一种快速响应负载变化的LDO设计及应用

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ｌ … Ｈ【ｌ】国集成电路
ＣｈｉｎａＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣ ■—■■● ｉｒｃｕｉｔ
ｆ
ｌ ’ 一
一
种快速响应负载变化的ＬＤＯ设计爰应用
梁超，刘海飞，刘静，谢永宜
（西安紫光国芯半导体有限公司，陕西西安，７１００７５）
ＬＩＡＮＧＣｈａｏ，ＬＩＵＨａｉ－ｆｅｉ，ＬＩＵＪｉｎｇ，ＸＩＥＹｏｎｇ－ｙｉ
（Ｘｉ ’ ａｎＵｎｉｌＣＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓＣｏ．，Ｌｔｄ，Ｘｉ ’ ａｎ７１００７５，Ｃｈｉｎａ）
现在考虑ＬＤＯ的瞬态响应，当ＬＤＯ负载电流
的能力，但这就需要增加ＬＤＯ的静态电流，使得功耗增加，效率降低。为了解决这个问题，本文提出一
种新颖的对负载变化快速响应的ＬＤＯ，它利用负载
在很短时间内从轻载跳变到重载时，功率管Ｍｐ栅极电压无法立即响应，此时负载电容提供负载端需要的电流，导致输出电压下降，当功率管Ｍｐ栅极电压降低足以提供负载电流后，输出电压升高至正
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＬＤＯ，Ｌｏｗ－Ｄｒｏｐｏｕｔｒｅｇｕｌａｔｏｒｉｓｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｆｏｒｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｃｉｒｃｕｉｔ．ＴｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｌｉｍｉｔａｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌＬＤＯｄｅｓｉｇｎａｎｄｉｔｓｉｎａｂｉｌｉｔｙｔｏｒｅｓｐｏｎｄｑｕｉｃｋｌｙｔｏｌｏａｄｃｈａｎｇｅｉｆｒｓｔｌｙ．Ｓｅｃｏｎｄ，ｉｎｔｒｏｄｕｃｅａｎｏｖｅｌＬＤ０
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一
设计
【ｌ】国集成电路
ＣｈｉｎａＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ
１引言
由于低压差线性稳压器（ＬＤＯ，Ｌｏｗ — Ｄｒｏｐｏｕｔ
了得到更快的响应速度，通常将Ｒ．设为０，于是，
ｎｏｔｉｎｃｒｅａｓｅｍａｒｋｅｄｌｙ，ａｎｄｔｈａｔＬＤＯｈａｖｅｇｏｏｄｄｙｎａｍｉｃｒｅｓｐｏｎｓｅｆｅａｔｕｒｅ．Ｉｎｔｈｅｅｎｄ，ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｄａｔａｏｆｔｈｅｑｕｉｃｋｒｅｓｐｏｎｓｅｆｏｌｌｏｗｌｏａｄｃｈａｎｇｅＬＤＯ．
ｔｈａｔｃａｎｉｍｐｒｏｖｅｒｅｓｐｏｎｓｅｒａｔｅｂｙｄｙｎａｍｉｃａｌｌｙａｄｊｕｓｔｉｎｇａｍｐｌｉｉｆｅｒｏｕｔｐｕｔｌｅｖｅｌｃｕｒｒｅｎｔ，ａｎｄｔｈｅｑｕｉｅｓｃｅｎｔｃｕｒｒｅｎｔｄｏ
＝
（４）
放大器的作用就是通过调节功率管Ｍｐ栅极电
压，使得Ｖ和参考电压Ｖ在各种情况下始终相
等。
ｒｅｇｕｌａｔｏｒ）具有成本低，噪声低，静态电流小等优点，
其在集成电路设计中具有广泛的应用。在许多实际电路的应用中，需要ＬＤＯ具有对负载变化快速响应
摘要：低压差线性稳压器（ＬＤＯ，Ｌｏｗ — Ｄｒｏｐｏｕｔｒｅｇｕｌａｔｏｒ）在集成电路中有着广泛的应用。本文首先介
绍了传统ＬＤＯ设计及其在负载变化时无法快速响应的局限性，然后提出一种新颖的通过动态调节放大器输出级电流从而提升响应速度的ＬＤＯ，同时其静态电流并没有显著增加，并有很好的动态响应特性。最后给出此种快速响应负载变化ＬＤＯ的仿真数据。
关键词：低压差；线性稳压器；快速响应；电源管理
ＤｅｓｉｇｎａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏ来自百度文库ｎｏｆｔｈｅＱｕｉｃｋＲｅｓｐｏｎｓｅ
ｔｏＬｏａｄＣｈａｎｇｅＬＤＯ
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｌｏｗ－Ｄｒｏｐｏｕｔ；Ｌｉｎｅａｒｒｅｇｕｌａｔｏｒ；Ｑｕｉｃｋｒｅｓｐｏｎｓｅ；Ｐｏｗｅｒｍａｎａｇｅｍｅｎｔ
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