【摘 要】
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随着集成电路(IC)的飞速发展,各种电源芯片也获得了空前繁荣的市场。无论是先进的个人电脑,还是高性能微处理器,能否实现高效智能的电源管理,直接影响着电子系统的整体性能。
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随着集成电路(IC)的飞速发展,各种电源芯片也获得了空前繁荣的市场。无论是先进的个人电脑,还是高性能微处理器,能否实现高效智能的电源管理,直接影响着电子系统的整体性能。低压差(LDO)线性电源芯片是电源管理方案中的一种,能为各种电子产品,特别是为电池供电的便携式电子设备提供灵活、可靠的电源管理方案。对LDO芯片来说,大电流与高稳定性是业界发展的趋势,但是随着输出电流的增加,稳定性越来越差,所以设计能同时满足大电流和高稳定性的LDO芯片是一个严峻的挑战。本文采用0.18um CMOS工艺,设计实现了一款大电流、高稳定性的LDO线性电源芯片。版图后仿真结果显示,本课题设计的LDO线性电源芯片功能正确,性能良好,满足实际应用的需要,现已流片。本文设计的LDO输出电压为1.8V,负载驱动能力高达1A,比普通的LDO芯片驱动能力要高很多;提出的二阶补偿方法较好地解决了大电流和高稳定性之间的矛盾,提高了系统的稳定性,拓展了系统的带宽;采用具有低漏失特性的PMOS调整管和U型的版图设计方法,较好地解决了调整管大电流和高温过热的问题;利用温度补偿和负反馈技术设计的高性能带隙基准源,通过合理的器件尺寸设计实现了低温度系数7.9ppm/℃(0~100℃)和较强的线性调整能力,采用片外微调方法提高了输出电压的精度,并作为一款独立的IP核已经流片。
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