專利名稱：壓控零點(diǎn)補(bǔ)償電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種壓控零點(diǎn)補(bǔ)償電路，特別是涉及一種用于實(shí)現(xiàn)LDO穩(wěn)定性的壓控零點(diǎn)補(bǔ)償電路。
背景技術(shù)：
一般來(lái)說(shuō)，LD0(low dropout regulator,低壓差線性穩(wěn)壓器)電路的頻率穩(wěn)定性取決于誤差放大器和頻率補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)。對(duì)于Iuf IOuf的穩(wěn)壓電容，傳統(tǒng)的LDO電路采用源跟隨器作為中間級(jí)，利用源跟隨器的低輸出阻抗隔開高增益誤差放大器和驅(qū)動(dòng)管柵極寄生電容形成的低頻極點(diǎn)，因此源跟隨器具有需要消耗大量電流才能將驅(qū)動(dòng)管柵極點(diǎn)推到高頻的缺點(diǎn)，同時(shí)源跟隨器作為中間級(jí)，存在NMOS源跟隨器引起驅(qū)動(dòng)管在小負(fù)載時(shí)無(wú)法完全關(guān)閉、PMOS源跟隨器引起驅(qū)動(dòng)管在大負(fù)載時(shí)無(wú)法完全打開的缺點(diǎn)。所以對(duì)于大電容負(fù)載LDO電路，往往需要利用頻率補(bǔ)償技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)LDO的穩(wěn)定性，目前采用最多的就是零點(diǎn)補(bǔ)償技術(shù)，零點(diǎn)補(bǔ)償技術(shù)主要通過(guò)在電路內(nèi)部產(chǎn)生零點(diǎn)抵消極點(diǎn)的方法實(shí)現(xiàn)LDO·穩(wěn)定，現(xiàn)有技術(shù)最常采用的就是壓控零點(diǎn)補(bǔ)償技術(shù)。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種具有壓控零點(diǎn)補(bǔ)償技術(shù)的LDO的電路原理圖。Vout和Vfb分別為L(zhǎng)DO的輸出電壓和反饋電壓，Rl和R2分別為L(zhǎng)DO的反饋電阻，Rp和Cp分別為誤差放大器101 (跨導(dǎo)為gm)的輸出寄生電阻和輸出寄生電容，RL和CL分別為L(zhǎng)DO的輸出電阻和輸出電容，壓控零點(diǎn)補(bǔ)償電路102連接LDO的輸出電壓Vout和反饋電壓Vfb，其基本工作原理是利用LDO輸出電壓Vout和反饋電容C產(chǎn)生一股壓控電流源i = SCVout流入LDO反饋電阻，使補(bǔ)償電容C和反饋電阻R2產(chǎn)生一個(gè)左半平面零點(diǎn)Z用于補(bǔ)償誤差放大器101的輸出極點(diǎn)，以改善LDO頻率穩(wěn)定性，然而采用該壓控零點(diǎn)補(bǔ)償技術(shù)產(chǎn)生零點(diǎn)Z的同時(shí)，LDO環(huán)路中還增加了一個(gè)壓控零點(diǎn)補(bǔ)償電路內(nèi)部極點(diǎn)P，這個(gè)內(nèi)部極點(diǎn)P通常在LDO帶內(nèi)幾百KHz處降低LDO的穩(wěn)定性。
權(quán)利要求
1.一種壓控零點(diǎn)補(bǔ)償電路，應(yīng)用于LDO中，包括源極跟隨器、電流鏡電路以及主補(bǔ)償電容，其特征在于:該壓控零點(diǎn)補(bǔ)償電路至少還包括第一輔助放大器、第二輔助放大器以及切換電路，該第一輔助放大器與該第二輔助放大器之一輸入端連接于該LDO的輸出電壓,該第一輔助放大器與該第二輔助放大器之另一輸入端通過(guò)該主補(bǔ)償電容接地，該切換電路連接于該第一輔助放大器與該第二輔助放大器之輸出端與該源極跟隨器之間，以控制該第一輔助放大器與該第二輔助放大器切換工作。
2.如權(quán)利要求1所述的壓控零點(diǎn)補(bǔ)償電路，其特征在于:該壓控零點(diǎn)補(bǔ)償電路還包括一輔助電容，該輔助電容連接于一電源與該主補(bǔ)償電容之間，其與該主補(bǔ)償電容的中間節(jié)點(diǎn)連接于該第一輔助放大器及該第二輔助放大器之另一輸入端。
3.如權(quán)利要求2所述的壓控零點(diǎn)補(bǔ)償電路，其特征在于:該輔助電容遠(yuǎn)小于該主補(bǔ)償電容。該主補(bǔ)償電容為Pf級(jí)電容，該輔助電容為ff級(jí)電容。
4.如權(quán)利要求1所述的壓控零點(diǎn)補(bǔ)償電路，其特征在于:該壓控零點(diǎn)補(bǔ)償電路還包括電流鏡鏡像零極點(diǎn)對(duì)，利用電流鏡鏡像極點(diǎn)頻率=1/2鏡像零點(diǎn)頻率，將鏡像零極點(diǎn)對(duì)頻率控制在壓控零點(diǎn)和esr零點(diǎn)之間，調(diào)整壓控零點(diǎn)和esr零點(diǎn)的相對(duì)位置。
5.如權(quán)利要求1所述的壓控零點(diǎn)補(bǔ)償電路，其特征在于:該第一輔助放大器與該第二輔助放大器的增益均大于40dB。
6.如權(quán)利要求1所述的壓控零點(diǎn)補(bǔ)償電路，其特征在于:該電流鏡電路連接于該源極跟隨器及該LDO的反饋電壓，其用于將該源極跟隨器的偏置電流的鏡像比例倍增m，使流入LDO反饋電阻的壓控電流增大到m倍，實(shí)現(xiàn)零點(diǎn)頻率降低m倍。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種壓控零點(diǎn)補(bǔ)償電路，應(yīng)用于LDO中，至少包括第一輔助放大器、第二輔助放大器、切換電路、源極跟隨器、電流鏡電路以及主補(bǔ)償電容和輔助電容，其中，該第一輔助放大器與該第二輔助放大器之一輸入端連接于該LDO的輸出電壓，該第一輔助放大器與該第二輔助放大器之另一輸入端通過(guò)該主補(bǔ)償電容接地，該切換電路連接于該第一輔助放大器與該第二輔助放大器之輸出端與該源極跟隨器之間，以控制該第一輔助放大器與該第二輔助放大器切換工作，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了能夠應(yīng)用于電壓輸出大范圍可編程的高性能的大驅(qū)動(dòng)能力LDO的目的，提高了LDO中頻段的電源抑制比。
文檔編號(hào)G05F1/56GK103176494SQ201110441010
公開日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2011年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月23日
發(fā)明者趙祁 申請(qǐng)人:聯(lián)芯科技有限公司