Low dropout linear regulator for closed loop negative feedback structure, Miller compensation method can be used to ensure the stability of the loop, but when the load changes, Miller equivalent capacitance to adjust tube gate changes, the main loop pole changing, the loop stability is difficult to guarantee; the invention provides a digital circuit with low dropout linear compensation capacitor the regulator, which is characterized in that the circuit in low dropout linear regulator using Miller compensation, detecting the output voltage error amplifier with voltage detection circuit, voltage detection input analog converter into a digital signal, the logic control circuit of the digital input digital signal, digital logic control circuit determines the working state of adjustment tube according to the pre save the information that is needed at this time capacitance compensation, and output control signal, adjusting a capacitor array To ensure that the total capacitance of the regulating gate grid remains unchanged, thereby stabilizing the main pole of the loop.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于集成电路设计
,特别涉及一种采用数字电路补偿电容的低压差线性稳压器。
技术介绍
低压差线性稳压器(LowDropoutRegulator,LDO)是一种提供稳定输出电压的供电电路,和DC-DC变换器相比具有输出电压纹波小、输出电流稳定等特点,在集成电路中具有广泛的应用。图1是典型的LDO原理图,这是一个负反馈电路。当输出电压VOUT上升时,反馈电压VF上升;VF和参考电压VREF的差值经过误差放大器AMP放大后,得到的控制电压VC上升;进而VOUT下降。当负载RL、CL发生变化时,输出电压VOUT受参考电压VREF的控制,保持不变。LDO的设计需要考虑其稳定性,一种方法是采用密勒补偿技术在M1管的栅极产生主极点。如图2所示,电容CC为密勒补偿电容,电阻RC用于消除密勒补偿带来的零点。密勒补偿中电容CC等效到M1管栅极电容的大小等于(A+1)CC,其中A是由M1管作为输入管的放大器增益的绝对值,这一等效的大电容保证环路的主极点位于M1管的栅极。然而当LDO负载变化的时候,M1管作为输入管的放大器的增益A也在变化,等效到M1管栅极的电容(A+1)CC也在变化,环路的主极点大小也在变化,环路的稳定性受到影响。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺点,本专利技术的目的在于提供一种采用数字电路补偿电容的低压差线性稳压器,利用补偿电路检测LDO调整管的工作状态,并通过数字逻辑控制电路调节连接在调整管栅极的电容大小,从而保证栅极总电容不变,主极点频率不变,提高LDO环路的稳定性。为了实现上述目的,本专利技术采用的技术方案是:一种采用数字电路补偿电容的 ...
【技术保护点】
一种采用数字电路补偿电容的低压差线性稳压器,其特征在于,在使用密勒补偿的低压差线性稳压器电路中,利用电压检测电路检测误差放大器的输出电压,检测的电压输入数模变换器转换为数字信号,该数字信号输入数字逻辑控制电路,数字逻辑控制电路判断调整管的工作状态,根据预存的信息得出此时需要补偿的电容大小,并输出控制信号,调节电容阵列的通断,保证调整管栅极的总电容保持不变。
【技术特征摘要】
1.一种采用数字电路补偿电容的低压差线性稳压器,其特征在于,在使用密勒补偿的低压差线性稳压器电路中,利用电压检测电路检测误差放大器的输出电压,检测的电压输入数模变换器转换为数字信号,该数字信号输入数字逻辑控制电路,数字逻辑控制电路判断调整管的工作状态,根据预存的信息得出此时需要补偿的电容大小,并输出控制信号,调节电容阵列的通断,保证调整管栅极的总电容保持不变。2.根据权利要求1所述采用数字电路补偿电容的低压差线性稳压器,其特征在于,所述使用密勒补偿的低压差线性稳压器电路中,VOUT为输出电压,为负载供电,等效负载电阻RL和等效负载电容并联接在VOUT与GND之间,通过采样电阻RF1和电阻RF2对VOUT进行分压取样,得到反馈电压VF,VF和参考电压VREF进行比较,经过误差放大器AMP放大后得到控制电压VC,VC控制调整管M1的栅极电压,用于密勒补偿的电容CC和用于消除零点的电阻RC串联在VC与VOUT之间。3.根据权利要求1所述采用数字电路补偿电容的低压差线性稳压器,其特征在于,所述电压检测电路连接有滤波放大电路,所检测电压信号经滤波、放大...
【专利技术属性】
技术研发人员:王自强,周宇星,张春,王志华,李福乐,
申请(专利权)人:清华大学,
类型:发明
国别省市:北京;11
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