论文部分内容阅读
近年来,由于各种便携式电子产品的普及与产品功能的丰富,电源管理类芯片的功能也更加复杂、体积也越来越小、效率也越来越高,它具有非常广阔的市场前景。本文所设计的微功耗LDO低压差稳压器主要是应用在手机、音频设备、无线网络以及PDA等可移动电子产品中。目前,国外公司占领了电源管理类芯片市场的绝大多数份额,而国内公司尚处于电源管理类芯片研究与制造的初级阶段。因此,对LDO线性稳压器的研究是特别重要的。
本文设计的微功耗LDO主要包含了带隙基准模块、误差放大器模块、功率调整管模块及反馈电阻网络等四大模块。同时,LDO线性稳压器在温度过高或者电流过大时会烧毁功率调整管,使LDO不能正常工作。因此,为了避免这些特殊情况的发生,本文还加入了过温保护电路和限流保护电路。本文详细介绍了LDO线性稳压器的基础理论及各个主要组成模块的工作原理,提出了各个主要组成模块的电路设计思路,并给出各个模块的具体电路结构。
本文基于BCD350工艺器件模型设计出一种微功耗LDO线性稳压器。通过优化基准电压源和反馈电阻网络,以及选择合适的功率调整管尺寸等措施,有效降低了LDO线性稳压器的功耗,提高了LDO线性稳压器的性能。最终的仿真结果表明:基准电压约为1.2V,且具有较好的温度特性和较高的电源抑制比;过热关断温度为145度,开启温度为125度,迟滞温度为20度;当负载电流为800mA时限流保护模块开始工作;输出电压为3.3V,最大输出电流为300mA,当输出电流在100mA时压差仅为26mV,静态电流为56μA,其他性能指标均满足设计要求。因此,本文设计的LDO线性稳压器具有微功耗的特点,同时外围电路简单,大大的降低了成本,系统对负载的调节能力强,芯片能够稳定的工作。