【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及ldo电路，具体是一种提高psr性能且快速瞬态响应的无片外电容ldo。
技术介绍
1、ldo(低压差线性稳压器)作为线性输出的稳压电源，因具有体积小、噪声低、输出纹波低、无电磁干扰且设计简单、外围原件少等优点而被广泛应用。在激光雷达接收机中，激光雷达接收机中的afe(模拟前端电路)、adc(模数转换器)、tdc(时间数字转换器)等模块均需要使用到电源，且这些模块对电源噪声很敏感，为此需要使用到ldo，抑制电源噪声以保证信号的完整性。
2、相比于大片外负载电容的ldo来说，无片外负载电容(capless)的ldo集成度更高，一方面可以减少芯片的引脚数量，另一方面可以减少片外大负载电容的使用，从而减少成本和减小pcb面积花销。但现有的无片外负载电容的ldo(capless ldo)存在psr性能有待改善等缺点，特别是中高频psr性能。另外一个难点是在大带载能力下也要保证很好的psr性能，而现有的高psr的capless ldo的带载能力一般在20ma(毫安)以内，这样的带载能力难以用在多通道的激光雷达接收机中，应用受限。此外，现有的capless ldo由于输出端缺少了一个大的片外负载电容，当负载电流出现阶跃变化时输出电压的跌落和过冲难以快速抑制，因此，需要提升瞬态响应性能来抑制电压跌落和过冲。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种提高psr性能且快速瞬态响应的无片外电容ldo，其能够解决
技术介绍
描述的问题。
2、实现本
3、运算放大器op2的vp接入端与电阻r2和电阻r3之间的连接节点相连接，运算放大器op2的vn接入端分别与mos管m4的源极、电阻r4的另一端连接，运算放大器op2的接入端vbias分别与纹波放大电路rac的接入端vbias、误差放大器ea的接入端vbias、mos管m12的栅极以及m1的栅极连接，运算放大器op2的输出端与mos管m4的栅极连接，mos管m4的漏极分别与电容c1的另一端、mos管m3的漏极、mos管m2的栅极、mos管m8的栅极连接，mos管m2的漏极与mos管m3的源极相连接，mos管m3的栅极与mos管m7的栅极相连接并接到偏置电压vb_cas，
4、mos管m5的栅极、mos管m6的栅极、mos管m10的漏极、mos管m9的栅极共同连接在一起，mos管m6的漏极、mos管m9的漏极、mos管m7的漏极、mos管mp的栅极、mos管m15的栅极共同连接在一起，mos管m9的源极、mos管m10的栅极、mos管m11的栅极、mos管m12的漏极、mos管m13的漏极共同连接在一起，mos管m13的栅极与电容c3的另一端、误差放大器ea的输出端连接在一起，
5、误差放大器ea的输入端vp与纹波放大电路rac的电压输入端vref连接后共同连接一个1.8v的参考电压，误差放大器ea的输入端ada_vbias、mos管m17的栅极、mos管m17的漏极、纹波放大电路rac的输入端ada_vbias、mos管m16的源极共同连接，误差放大器ea的输入端vn与所述输出端vout＿ldo连接，
6、电容c2的另一端分别与电阻r1与电阻r2之间的连接节点、反相器u1的输入端连接，反相器u1的输出端与mos管m14的栅极连接，mos管m14的源极接地，mos管m14的漏极、mos管mp的栅极、mos管m15的栅极、mos管m7的漏极、mos管m6的漏极、mos管m9的漏极共同连接，
7、纹波放大电路rac的输出端vbody还连接于mos管mp的衬底。
8、进一步地，mos管mp、mos管m13、mos管m10、mos管m5和mos管m6构成第一环路，用于：当输出端vout＿ldo所输出的电压下降时，mos管m13的漏极电压下降，mos管m10的栅极电压下降，使得mos管m10的漏极电压升高，mos管m6的栅极电压升高，mos管m6的电流减小，从而使得mos管mp的栅极电压下降，从而使得mos管mp能够提供更大的电流，从而使得输出端vout＿ldo的输出电压上升；当输出端vout＿ldo所输出的电压上升时，mos管m13的漏极电压上升，mos管m10的栅极电压上升，使得mos管m10的漏极电压降低，mos管m6的栅极电压降低，mos管m6的电流增大，从而使得mos管mp的栅极电压上升，从而使得mos管mp提供的电流减小，从而使得输出端vout＿ldo的输出电压降低，
9、mos管mp、mos管m13和mos管m9构成第二环路，第二环路是一个fvf结构，用于：当输出端vout＿ldo所输出的电压下降时，mos管m13的漏极电压下降，mos管m10的栅极电压下降同时mos管m9的源极电压下降，使得mos管m10的漏极电压升高同时mos管m9的栅极电压升高，mos管m9通过的电流增大，使得mos管mp的栅极电压下降，从而使得mos管mp能够提供更大的电流，从而使得输出端vout＿ldo的输出电压上升；当输出端vout＿ldo所输出的电压上升时，mos管m13的漏极电压上升，mos管m10的栅极电压上升同时mos管m9的源极电压上升，使得mos管m10的漏极电压降低同时mos管m9的栅极电压降低，mos管m9通过的电流减小，使得mos管mp的栅极电压升高，从而使得mos管mp提供的电流减小，从而使得输出端vout＿ldo的输出电压下降，
10、mos管mp、m本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种提高PSR性能且快速瞬态响应的无片外电容LDO，其特征在于，包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电容C1、电容C2、电容C3、MOS管M1、MOS管M2、MOS管M3、MOS管M4、MOS管M5、MOS管M6、MOS管M7、MOS管M8、MOS管M9、MOS管M10、MOS管M11、MOS管M12、MOS管M13、MOS管M14、MOS管M15、MOS管M16、MOS管M17、运算放大器OP2、误差放大器EA和纹波放大电路RAC，MOS管M1的栅极和漏极连接后，接到10μA恒流源后连接电压VDD，第一串联电路的一端也与电压VDD连接，第一串联电路的另一端与MOS管M1的源极连接后共同接地，第一串联电路包括依次串联的电阻R1、电阻R2和电阻R3，电阻R1的一端与电压VDD连接，电阻R3的一端与MOS管M1的源极连接，MOS管M2的源极、MOS管M5的源极、MOS管M6的源极、MOS管M8的源极、MOS管Mp的源极和MOS管M15的源极共同连接后接入电压VDD，电阻R4的一端、电容C1的一端、MOS管M10的源极、MOS管M11的源极、MOS管M12的源极、第一并联电
2.根据权利要求1所述的提高PSR性能且快速瞬态响应的无片外电容LDO，其特征在于，MOS管MP、MOS管M13、MOS管M10、MOS管M5和MOS管M6构成第一环路，用于：当输出端VOUT＿LDO所输出的电压下降时，MOS管M13的漏极电压下降，MOS管M10的栅极电压下降，使得MOS管M10的漏极电压升高，MOS管M6的栅极电压升高，MOS管M6的电流减小，从而使得MOS管Mp的栅极电压下降，从而使得MOS管Mp能够提供更大的电流，从而使得输出端VOUT＿LDO的输出电压上升；当输出端VOUT＿LDO所输出的电压上升时，MOS管M13的漏极电压上升，MOS管M10的栅极电压上升，使得MOS管M10的漏极电压降低，MOS管M6的栅极电压降低，MOS管M6的电流增大，从而使得MOS管Mp的栅极电压上升，从而使得MOS管Mp提供的电流减小，从而使得输出端VOUT＿LDO的输出电压降低，
3.根据权利要求2所述的提高PSR性能且快速瞬态响应的无片外电容LDO，其特征在于，误差放大器EA是一个采用正反馈型的加速管M21和M22来实现增益提升的放大器，误差放大器EA将输出端VOUT＿LDO的输出电压与参考电压VREF进行比较，并将且输出电压与参考电压的差值信号放大后反馈至MOS管M13的栅极，从而保证输出端VOUT＿LDO的输出电压等于参考电压VREF，且能实现很高的环路增益。
4.根据权利要求2所述的提高PSR性能且快速瞬态响应的无片外电容LDO，其特征在于，所述误差放大器EA包括MOS管M18、MOS管M19、MOS管M20、MOS管M21、MOS管M22、MOS管M23、MOS管M24、MOS管M25、MOS管M26、MOS管M27、MOS管M28、MOS管M29，MOS管M18的源极、MOS管M20的源极、MOS管M21的源极、MOS管M22的源极、MOS管M23的源极、MOS管M24的源极共同连接在一起，并共同接入电压VDD，MOS管M18的漏极、MOS管M19的漏极、MOS管M19的栅极、MOS管M29的栅极共同连接，MOS管M19的源极、MOS管M27的源极、MOS管M28的源极、MOS管M29的源极共同接地，MOS管M18的栅极、MOS管M20的栅极、MOS管M20的漏极、MOS管M21的漏极、MOS管M22的栅极、MOS管M25的漏极共同连接在一起，MOS管M21的栅极、MOS管M22的漏极、MOS管M23的漏极、MOS管M23的栅极、MOS管M24的栅极、MOS管M26的漏极共同连接在一起，MOS管M25的源极、MOS管M26的源极、MOS管M27的漏极、MOS管M28的漏极连接在一起，MOS管M25的栅极作为误差放大器EA的输入端VN，MOS管M26的栅极作为误差放大器EA的输入端VP，MOS管M27的栅极作为误差放大器EA的输入端VBIAS，MOS管M28的栅极作为误差放大器EA的输入端ADA_VBIAS，MOS管M24的漏极与MOS管M29的漏极连接在一起，且作为误差放大器EA的输出端VOUT_EA。
5.根据权利要求4所述的提高PSR性能且快速瞬态响应的无片外电容LD...
【技术特征摘要】
1.一种提高psr性能且快速瞬态响应的无片外电容ldo，其特征在于，包括电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电容c1、电容c2、电容c3、mos管m1、mos管m2、mos管m3、mos管m4、mos管m5、mos管m6、mos管m7、mos管m8、mos管m9、mos管m10、mos管m11、mos管m12、mos管m13、mos管m14、mos管m15、mos管m16、mos管m17、运算放大器op2、误差放大器ea和纹波放大电路rac，mos管m1的栅极和漏极连接后，接到10μa恒流源后连接电压vdd，第一串联电路的一端也与电压vdd连接，第一串联电路的另一端与mos管m1的源极连接后共同接地，第一串联电路包括依次串联的电阻r1、电阻r2和电阻r3，电阻r1的一端与电压vdd连接，电阻r3的一端与mos管m1的源极连接，mos管m2的源极、mos管m5的源极、mos管m6的源极、mos管m8的源极、mos管mp的源极和mos管m15的源极共同连接后接入电压vdd，电阻r4的一端、电容c1的一端、mos管m10的源极、mos管m11的源极、mos管m12的源极、第一并联电路的一端、电容c3的一端、mos管m17的源极的一端共同连接后接入mos管m1源极所接入的接地端，第一并联电路包括并联的电容cload和电阻rload，第一并联电路的另一端、电容c2的一端、mos管m11的漏极、mos管m13的源极共同与mos管mp的漏极连接，并形成所述无片外电容ldo的输出端vout＿ldo，
2.根据权利要求1所述的提高psr性能且快速瞬态响应的无片外电容ldo，其特征在于，mos管mp、mos管m13、mos管m10、mos管m5和mos管m6构成第一环路，用于：当输出端vout＿ldo所输出的电压下降时，mos管m13的漏极电压下降，mos管m10的栅极电压下降，使得mos管m10的漏极电压升高，mos管m6的栅极电压升高，mos管m6的电流减小，从而使得mos管mp的栅极电压下降，从而使得mos管mp能够提供更大的电流，从而使得输出端vout＿ldo的输出电压上升；当输出端vout＿ldo所输出的电压上升时，mos管m13的漏极电压上升，mos管m10的栅极电压上升，使得mos管m10的漏极电压降低，mos管m6的栅极电压降低，mos管m6的电流增大，从而使得mos管mp的栅极电压上升，从而使得mos管mp提供的电流减小，从而使得输出端vout＿ldo的输出电压降低，
3.根据权利要求2所述的提高psr性能且快速瞬态响应的无片外电容ldo，其特征在于，误差放大器ea是一个采用正反馈型的加速管m21和m22来实现增益提升的放大器，误差放大器ea将输出端vout＿ldo的输出电压与参考电压vref进行比较，并将且输出电压与参考电压的差值信号放大后反馈至mos管m13的栅极，从而保证输出端vout＿ldo的输出电压等于参考电压vref，且能实现很高的环路增益。
4.根据权利要求2所述的提高psr性能且快速瞬态响应的无片外电容ldo，其特征在于，所述误差放大器ea包括mos管m18、mos管m19、mos管m20、mos管m21、mos管m22、mos管m23、mos管m24、mos管m25、mos管m26、mos管m27、mos管m28、mos管m29，mos管m18的源极、mos管m20的源极、mos管m21的源极、mos管m22的源极、mos管m23的源极、mos管m24的源极共同连接在一起，并共同接入电压vdd，mos管m18的漏极、mos管m19的漏极、mos管m19的栅极、mos管m29的栅极共同连接，mos管m19的源极、mos管m27的源极、mos管m28的源极、mos管m29的源极共同接地，mos管m18的栅极、mos管m20的栅极、mos管m20的漏极、mos管m21的漏极、mos管m22的栅极、mos管m25的漏极共同连接在一起，mos管m21的栅极、...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱俊杰，李开友，安彦吾，
申请(专利权)人：广州拓尔微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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