[發(fā)明專利]一種低壓差線性穩(wěn)壓器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310418154.8
• 申請日: 2013-09-13
• 公開（公告）號: CN103472880A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周澤坤;李涅;許天輝;朱世鴻;石躍;明鑫;王卓;張波
• 申請（專利權(quán)）人: 電子科技大學(xué)
• 主分類號: G05F1/56
• 分類號: G05F1/56
• 代理公司: 成都宏順專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51227
• 代理人: 李順德;王睿

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電源電路技術(shù)，具體的說是涉及一種快速響應(yīng)低壓差線性穩(wěn)壓器（Low?Dropout?Regulator，LDO）。

背景技術(shù)

低壓差線性穩(wěn)壓器是片上電源系統(tǒng)的基本組成部分，由于其成本低、輸出噪聲小、電路結(jié)構(gòu)簡單、占用芯片面積小和低功耗等優(yōu)點，廣泛用于無線通信場合如手機(jī)、筆記本電腦等電源管理系統(tǒng)中。

傳統(tǒng)的低壓差線性穩(wěn)壓器為了滿足系統(tǒng)穩(wěn)定性要求，在LDO的片外需要接一個大的負(fù)載電容，這樣會增加片外元件數(shù)，同時增大了系統(tǒng)的應(yīng)用成本，且不適用于OSC等集成系統(tǒng)。為了克服該問題，目前，無片外大電容低壓差線性穩(wěn)壓器正在越來越多的被研究，為了有較強(qiáng)的帶負(fù)載能力，一般LDO中功率管的面積較大，在功率管的柵極形成一個高達(dá)數(shù)十pF的電容，同時為了降低LDO的功耗，靜態(tài)工作電流很小，使得LDO的擺率很小，從而功率管的柵極電壓變化比較緩慢，導(dǎo)致功率管的漏極電流也隨之變化緩慢，在輸出電流跳變時，輸出電壓需要較長的恢復(fù)穩(wěn)定時間，并會產(chǎn)生大的電壓尖峰。為了增大無片外大電容LDO的擺率，一些LDO通過采用復(fù)雜的結(jié)構(gòu)來增大功率管柵極充放電速度，雖然一定程度上優(yōu)化了輸出電壓的尖峰情況，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，并且上沖電壓尖峰和下沖電壓尖峰仍然較大，因此傳統(tǒng)的技術(shù)不能應(yīng)用于高精度的應(yīng)用場合。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的，就是針對上述問題，提出一種快速響應(yīng)低壓差線性穩(wěn)壓器。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種低壓差線性穩(wěn)壓器，其特征在于，包括第一PMOS管MP1、第二PMOS管MP2、第三PMOS管MP3、第四PMOS管MP4、第五PMOS管MP5、第六PMOS管MP6、第七PMOS管MP7、第八PMOS管MP8、第九PMOS管MP9、第十PMOS管MP10、第十一PMOS管MP11、第十二PMOS管MP12、第十三PMOS管MP13、功率PMOS管MP、第一NMOS管MN1、第二NMOS管MN2、第三NMOS管MN3、第四NMOS管MN4、第五NMOS管MN5、第六NMOS管MN6、第七NMOS管MN7、第八NMOS管MN8、第九NMOS管MN9、第十NMOS管MN10、第十一NMOS管MN11、第十二NMOS管MN12、第十三NMOS管MN13、第十四NMOS管MN14、第十五NMOS管MN15、第十六NMOS管MN16、第十七NMOS管MN17、第十八NMOS管MN18、第十九NMOS管MN19、電阻RM和電容CM；

第五PMOS管MP5的源極、第六PMOS管MP6的源極、第十PMOS管MP10的源極、功率PMOS管MP的源極、第一NMOS管MN1的漏極、第二NMOS管MN2的漏極、第三NMOS管MN3的漏極、第四NMOS管MN4的漏極、第十六NMOS管MN16的漏極和第十七NMOS管MN17的漏極連接電源VDD；

第一NMOS管MN1的柵極、第二NMOS管MN2的柵極和第十七NMOS管MN17的柵極連接輸入基準(zhǔn)電壓VREF；

第一NMOS管MN1的源極連接第一PMOS管MP1的源極，第一PMOS管MP1的柵極和漏極連接第二PMOS管MP2的柵極、第六NMOS管MN6的漏極與第七NMOS管MN7的漏極；

第二NMOS管MN2的源極連接第三PMOS管MP3的源極，第三NMOS管MN3的源極連接第二PMOS管MP2的源極，第二PMOS管MP2的漏極連接第八NMOS管MN8的漏極和柵極與第五NMOS管MN5的柵極；

第三PMOS管MP3的柵極連接第四PMOS管MP4的柵極和漏極、第十NMOS管MN10的漏極與第十一NMOS管MN11的漏極，第四PMOS管MP4的源極連接第四NMOS管MN4的源極；

第三PMOS管MP3的漏極連接第九NMOS管MN9的漏極和柵極、第十二NMOS管MN12的柵極，第十二NMOS管MN12的漏極連接第六PMOS管MP6的漏極、電容CM的一端、功率PMOS管MP的柵極、第十PMOS管MP10的柵極和第十四NMOS管MN14的漏極，第六PMOS管MP6的柵極連接第五PMOS管MP5的柵極和漏極與第五NMOS管MN5的漏極；

第六NMOS管MN6的柵連接第十一NMOS管MN11的柵極、第十三NMOS管MN13的柵極和漏極、第十PMOS管MP10的漏極；

第七NMOS管MN7的柵極、第十NMOS管MN10的柵極、第十八NMOS管MN18的柵極和第十九NMOS管MN19的柵極連接輸入偏置電壓VB；