PMOS功率管LDO电路制造技术

PMOS功率管LDO电路，涉及电子技术。本实用新型专利技术包括初级放大器、次级放大器和PMOS功率管，PMOS功率管的源极接电压输入端VIN，栅极接次级放大器的输出端，漏极接LPO输出端，LPO输出端通过第一电阻(R1)接电阻串联点，电阻串联点通过第二电阻(R2)接地，所述初级放大器的正性输入端接参考电平输入端VREF，负性输入端接电阻串联点；所述次级放大器的正性输入端接LPO输出端，负性输入端接初级放大器的输出端。本实用新型专利技术降低了功率管PMOS的等效输出电阻，提高了输出极点的频率，进而提高了空载的环路稳定性。稳定性。稳定性。

【技术实现步骤摘要】
PMOS功率管LDO电路


[0001]本技术涉及电子技术。

技术介绍

[0002]现有技术的PMOS功率管LDO电路参见图1，LDO的输出极点在空载情况下都为很低频的极点，其极点的频率fp＝1/2π
×
C
L
×
R
OUT
,其中C
L
为输出电容，R
OUT
为等效输出阻抗。功率管为PMOS的LDO输出电容一般在uF甚至更大的级别，输出阻抗R
OUT
空载情况下约等于分压电阻的阻抗，一般在10kΩ以上。假设输出阻抗为10kΩ，输出电容为10uF，则空载输出极点在1.6HZ，再加误差放大器EA中低频的米勒极点，相频会在数十赫兹降到0，空载很难达到稳定。
[0003]现有技术一般采用输出电容的寄生ESR电阻形成的零点或者米勒零点等方式补偿极点带来的相频滚降。但是无论是ESR零点还是米勒零点都不能达到很低频的频率，以至于不能很好的补偿空载情况，很多LDO空载相频有一个低谷，有些情况低至10度以下，导致LDO系统空载稳定性变差。

技术实现思路

[0004]本技术所要解决的技术问题是，提供一种具有高度稳定性的PMOS功率管LDO电路。
[0005]本技术解决所述技术问题采用的技术方案是，PMOS功率管LDO电路，包括初级放大器、次级放大器和PMOS功率管，PMOS功率管的源极接电压输入端，栅极接次级放大器的输出端，漏极接LPO输出端，LPO输出端通过第一电阻接电阻串联点，电阻串联点通过第二电阻接地，
[0006]所述初级放大器的正性输入端接参考电平输入端，负性输入端接电阻串联点；
[0007]所述次级放大器的正性输入端接LPO输出端，负性输入端接初级放大器的输出端。
[0008]采用本技术的结构，次级放大器和PMOS功率管共同构成负反馈环路，降低了功率管PMOS的等效输出电阻，提高了输出极点的频率，进而提高了空载的环路稳定性。
附图说明
[0009]图1是现有技术的原理图。
[0010]图2是本技术的原理图。
具体实施方式
[0011]参见图2，本技术提供的PMOS功率管LDO电路包括初级放大器EA1、次级放大器EA2和PMOS功率管MP，PMOS功率管的源极接电压输入端VIN，栅极接次级放大器的输出端，漏极接LPO输出端，LPO输出端通过第一电阻R1接电阻串联点，电阻串联点通过第二电阻R2接地；
[0012]初级放大器的正性输入端接参考电平输入端VREF，负性输入端接电阻串联点；
[0013]所述次级放大器的正性输入端接LPO输出端，负性输入端接初级放大器的输出端。
[0014]本技术采用了两个误差放大器，分别称为初级放大器EA1和次级放大器EA2，初级放大器EA1为整体LDO提供增益和零极点。次级放大器EA2作为驱动放大器，为PMOS功率管提供驱动，并且将输出信号作为反馈信号形成一个LDO中的小环路，作为一个单位增益放大器。
[0015]本技术在原有电路的基础上改变了输出级的结构，本技术的次级放大器EA2的负相输入端为初级放大器EA1的输出，正性输入端接LPO输出端VOUT。
[0016]将初级放大器EA1的输出看作输入，LDO的输出VOUT看作输出，次级放大器EA2和PMOS功率管MP构成了单位增益放大器。单位增益放大器内部节点对整体LDO不贡献零极点，只有输入输出节点对LDO的稳定性造成影响，PMOS功率管栅极极点(一般位于中频段)将作为单位增益放大器的内部极点，不再对LDO整体的稳定性产生影响，非常有利于LDO整体的稳定性的设计。
[0017]本技术的输出结构将PMOS功率管的等效输出阻抗由原来的ro变成1/g
mp
×
A
V
,大大推高了输出极点的频率，输出极点频率的推高大大降低了LDO整体稳定性的设计。ro为PMOS功率管作为共源放大器的输出阻抗，g
mp
为PMOS功率管的跨导，A
V
为次级放大器EA2增益。
[0018]本技术采用负反馈电路将输出极点的频率推向高频，将PMOS功率管栅极极点排除在整体LDO稳定性设计之外。整体LDO的增益为初级放大器EA1的增益，初级放大器EA1采用两级放大的设计，采用米勒电容产生主极点，如果输出极点频率足够高，整体LDO的单位增益带宽GBW为初级放大器EA1的单位增益带宽，有利于整体LDO的稳定性。
[0019]采用本技术技术，单位增益放大器环路的稳定性也相对容易设计，本技术的思路为将比较难设计的LDO稳定性问题分解为两个相对容易设计的稳定性问题。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.PMOS功率管LDO电路，包括初级放大器、次级放大器和PMOS功率管，PMOS功率管的源极接电压输入端VIN，栅极接次级放大器的输出端，漏极接LPO输出端，LPO输出端通过第一电阻(R1)接电阻串联点，电...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈智颖，高学磊，
申请(专利权)人：晟芯腾跃北京科技有限公司，
类型：新型
国别省市：