如何设计一个LDO带隙基准的电压源

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上传日期: 2019-12-04

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标签:ldo(737)稳压器(1919)放大器(7004)

  本论文设计的带隙基准电压源电路LDO电源管理芯片的一个核心电路之一,蒂隙基准电路在DC-DC,A/D(模/数),D/A(数/模)等集成电路中都有广泛的应用。LDO稳压器因其超低压差,以及成熟的生产工艺,低廉的生产成本,占据了稳压电路很大的市场,而且前景诱人,因而世界著名的半导体厂商无一不在研发和生产这类器件。目前,电源管理集成电路市场大部分被国外产品占据,研究开发国内的电源管理电路产品,能夺回巨大的市场。

  因此,开展本项目的研究具有特别重要的意义。本文所设计的电路一般应用于移动电话与无线通信设备、PDA、数码相机、携带型电池设备等。

  本论文根据LDO稳压器的要求,设计了一种基于LDO的带隙基准电压源的电路,它采用0.5um,2P3M,BICMOS工艺。为了提高电压抑制性,采用了低压共源共栅的电流镜结构,并且在基准内部设计了一个运算放大器,合理的运放设计更进一步的提高了电源抑制性;在抑制温漂方面我们利用了Vag的负温度系数和aVae的正温度系数,并使用了PTAT(proportional toabsolute temperature,与绝对温度成正比)的方法对温度进行了一级补偿;在保护电路的安全方面本文设计了一个软启动电路,利用电容充电的原理使基准安全建立,并利用反馈的机理在基准建立后自动关断软启动模块。从而在保证基准安全建立的同时减小了静态电流,降低了功耗。

  本文首先简要介绍了电源管理芯片的重要性及国内外发展现状,面临的问题;接着叙述了带隙基准里的关键基础理论,然后详细阐述了带隙基准电压源的基本原理,根据以上情况和原理我们设计了一种基于LDO带隙基准电压源的电路,并用HSPICE仿真软件对实际电路进行了仿真。结果表明,该电路具有较高的抑制温漂和电源电压的能力,启动电路也保证了核心电路的正常工作,其结构简单,具有低压低功耗的特点。

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