一种带自适应电荷泵的超低功耗NMOS LDO

作者:王世杰; 李世磊; 周泽坤*; 王卓; 张波
来源:微电子学, 2023, 53(02): 189-196.
DOI:10.13911/j.cnki.1004-3365.220069

摘要

设计了一种带自适应电荷泵的超低功耗快速瞬态响应NMOS LDO,电路主要包含误差放大器、缓冲器、功率级、动态零点模块以及自适应电荷泵模块。该自适应电荷泵能够根据负载电流的大小调节工作频率,在兼顾大负载条件下功率管栅极需求的同时,保证了轻载下超低功耗的需求。同时为了满足电路中快速瞬态响应的需要,加入了动态电流电路。电路基于0.18μm BCD工艺设计,其工作电压范围为2.5~3.6 V,输出电压为1.2 V,负载范围为10μA~20 mA,工作的温度范围为-40~125℃。仿真结果显示,所设计的LDO供电电压调整率可达到1.123 mV/V,重载跳轻载时的恢复时间和轻载跳重载时的恢复时间分别为260μs和5μs,而静态电流最小仅为0.291μA。

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