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一种使用Capless LDO结构的片上电容的预估方法 被引量：1
1
作者 何洋 马永旺 +4 位作者 侯佳力 王小曼 胡毅 冯曦 唐晓柯 《电子技术应用》 2019年第2期23-26,共4页
针对集成电路SOC芯片对PIN脚资源的限制以及用于敏感信息防护的安全芯片的应用领域,需要使用片上LDO和片上滤波电容的方案来为内核供电。由于LDO的低带宽导致带来相应速度问题,需要用片上滤波电容来提供数字电路瞬态翻转的能量,要使用... 针对集成电路SOC芯片对PIN脚资源的限制以及用于敏感信息防护的安全芯片的应用领域,需要使用片上LDO和片上滤波电容的方案来为内核供电。由于LDO的低带宽导致带来相应速度问题,需要用片上滤波电容来提供数字电路瞬态翻转的能量,要使用纳法级的滤波电容占用极大的芯片面积,使得布局和LDO都在项目后期完成设计,导致芯片布局的迭代次数增加。深刻理解数字电路的工作原理和设计流程,提出了一种全新的设计流程和电容估算方法,在项目前期就完成片上电容的精确预估,从而可以早期进行LDO和芯片布局设计,减少了迭代周期,节省了芯片研发时间,并且通过仿真和测试,验证了提出了估算方法具有较好的预估精度。 展开更多
关键词 片上滤波电容 无片外电容ldo 布局
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一种衬底波纹注入的宽频带高PSR无片外电容LDO
2
作者 唐太龙 刘凡 +1 位作者 廖鹏飞 肖淋洋 《微电子学》 CAS 北大核心 2024年第2期207-213,共7页
基于40 nm CMOS工艺,设计了一种具有高频高电源抑制(PSR)的无片外电容低压差线性稳压器(LDO)电路。电路采用1.1 V电源供电,LDO输出电压稳定在0.9 V。仿真结果表明,传统无片外电容LDO电路的PSR将会在环路的单位增益频率(UGF)处上升到一... 基于40 nm CMOS工艺,设计了一种具有高频高电源抑制(PSR)的无片外电容低压差线性稳压器(LDO)电路。电路采用1.1 V电源供电,LDO输出电压稳定在0.9 V。仿真结果表明,传统无片外电容LDO电路的PSR将会在环路的单位增益频率(UGF)处上升到一个尖峰,之后才经输出节点处的电容到地的通路开始降低,最高时PSR甚至大于0 dB。采用新型的衬底波纹注入技术的LDO能很好地抑制PSR的尖峰,可以做到全频段都在-20 dB以上,相比传统结构,尖峰处的PSR提高了20 dB以上。该LDO适用于需要低电压供电的射频电路。 展开更多
关键词 无片外电容低压差线性稳压器 高PSR 衬底波纹注入
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一种无片外电容高电源抑制比LDO设计
3
作者 郭少威 盛祥和 +1 位作者 卢杨 王少昊 《中国集成电路》 2024年第5期28-33,78,共7页
低压差线性稳压器(Low Dropout Regulator,LDO)电路要求低输入输出压差和高电源抑制比(Power Supply Rejection Ratio,PSRR)。本文采用前馈纹波消除电路和负电容电路实现了在低输入输出压差(≤0.2 V)条件下分别对无片外电容高电源抑制比... 低压差线性稳压器(Low Dropout Regulator,LDO)电路要求低输入输出压差和高电源抑制比(Power Supply Rejection Ratio,PSRR)。本文采用前馈纹波消除电路和负电容电路实现了在低输入输出压差(≤0.2 V)条件下分别对无片外电容高电源抑制比LDO的10 KHz以下频段和1 MHz频带内的电源噪声抑制能力进行提升。此外,提出的方案还通过调整第二级误差放大器的增益,实现了级间电源噪声制约,进一步提升了电源抑制比。本文基于SMIC 55 nm工艺对提出的LDO电路进行了设计与仿真。结果表明,设计的LDO在1.8 V输入电压下可以获得稳定的1.6 V输出电压,输入输出压差≤0.2 V,在1MHz以下频段内PSRR均大于75 dB,10~100 KHz频段的积分噪声为15μV_(RMS)。此外,该LDO还实现1.43 mV/V线性调整率,负载调整率为10μV/mA,总体电路消耗静态电流为76μA。 展开更多
关键词 高电源抑制比 前馈纹波消除 负电容电路 无电容型ldo
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一种基于FVF结构的快瞬态响应LDO设计 被引量：5
4
作者 刘兴 胡毅 +4 位作者 马永旺 李振国 冯曦 冯文楠 唐晓柯 《微电子学》 CAS 北大核心 2020年第4期509-513,共5页
提出了一种快瞬态响应、宽输入电压范围、无片外电容的低压差线性稳压器(LDO),应用于给主控(MCU)芯片中的Flash供电。该稳压器基于超级源跟随器结构,由快慢两个通路构成。采用电容耦合方式感知负载变化,进一步增强瞬态响应。电路采用UMC... 提出了一种快瞬态响应、宽输入电压范围、无片外电容的低压差线性稳压器(LDO),应用于给主控(MCU)芯片中的Flash供电。该稳压器基于超级源跟随器结构,由快慢两个通路构成。采用电容耦合方式感知负载变化,进一步增强瞬态响应。电路采用UMC 55 nm工艺设计实现,使用Spectre软件进行了仿真验证。仿真结果表明,当负载电流以10 ps的跳变边沿在0~10 mA范围变化时,输出电压的最大上冲值和下冲值分别为109 mV、153 mV。在输入电压2~3.6 V范围内,线性调整率和负载调整率分别为2.6 mV·V^-1和0.5 mV·mA^-1。 展开更多
关键词 无片外电容ldo FVF 快瞬态响应 宽电源电压范围 MCU
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一种低静态电流瞬态增强型无片外电容LDO 被引量：1
5
作者 罗伟淞 朱梓杰 +1 位作者 卢杨 王少昊 《中国集成电路》 2023年第4期66-72,共7页
低压差线性稳压器(LDO)具有低功耗、瞬态响应性能好、电源噪声抑制比高、结构简单等优势,被广泛地应用在物联网、生物医疗、便携式设备等领域。无片外负载电容型LDO无需外接大容量负载电容,易于片上集成,是当前LDO技术发展的主要方向之... 低压差线性稳压器(LDO)具有低功耗、瞬态响应性能好、电源噪声抑制比高、结构简单等优势,被广泛地应用在物联网、生物医疗、便携式设备等领域。无片外负载电容型LDO无需外接大容量负载电容,易于片上集成,是当前LDO技术发展的主要方向之一。但是,随着等效电容的减小,无片外电容型LDO在设计上难以同时满足低静态电流和高瞬态响应的要求。本文基于低静态电流优先的设计思路,采用SMIC 180 nm CMOS工艺设计了一种具有双向动态偏置推挽级误差放大器的瞬态增强型无片外电容LDO,仅需微安级的静态电流即可实现高压摆率并足以驱动调整管。在此基础上,该LDO采用基于衬底偏置效应的瞬态增强电路,在无需消耗额外功率和引入旁路电容的同时,进一步降低了输出端过冲电压幅度,在实现低功耗的同时提升了整体瞬态响应性能。仿真结果表明,设计的LDO在1.2 V电源电压下可以获得稳定的1 V输出,在1 kHz下,其电源抑制比达到了-72 dB;当负载电流在50μA~100 mA区间时可实现1.69μA的静态电流、0.019 mA/mV的负载调整率、2.5μs的恢复时间和小于200 mV的过冲电压。 展开更多
关键词 低静态电流 瞬态增强 无电容型ldo
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一种用于宽输入Buck的多电源轨电路
6
作者 吴乾锋 罗萍 +3 位作者 吴泉澳 张致远 范佳航 陈俊林 《微电子学》 CAS 北大核心 2023年第6期1073-1078,共6页
采用0.18μm BCD工艺,设计了一种用于宽输入Buck的多电源轨电路。该电路由一条闭环电源轨和多条开环电源轨组成。闭环电源轨由无需预降压的宽输入LDO提供。通过电荷泵箝位和辅助箝位电路,在自举电容恒流充电时,可将开环电源轨箝位在几... 采用0.18μm BCD工艺,设计了一种用于宽输入Buck的多电源轨电路。该电路由一条闭环电源轨和多条开环电源轨组成。闭环电源轨由无需预降压的宽输入LDO提供。通过电荷泵箝位和辅助箝位电路,在自举电容恒流充电时,可将开环电源轨箝位在几个固定的电位。电路仿真表明,在5~45 V的输入条件下,闭环电源轨都能稳定输出3.996 V的电压,线性调整率为0.62μV/V。在上下管交替导通时,开环电源轨VDD0被箝位在6.35~6.72 V。在负载阶跃时,开环电源轨V_(DD1)在4.084~4.167 V内变化。 展开更多
关键词 宽输入范围 无片外电容ldo 多电源轨 电荷泵箝位
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