导读:本文包含了无片外电容论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:低压差稳压器,无片外电容,快速瞬态响应,面积小
无片外电容论文文献综述
佟星元,李茂,董嗣万[1]（2019）在《一种快速响应无片外电容低压差线性稳压器》一文中研究指出为了改善负载跳变对低压差线性稳压器(LDO)的影响,该文提出一种用于无片外电容LDO(CL-LDO)的新型快速响应技术。通过增加一条额外的快速通路,实现CL-LDO的快速瞬态响应,并且能够减小LDO输出过冲和下冲的幅度。该文电路基于0.18μm CMOS工艺设计实现,面积为0.00529 mm2。流片测试结果表明,当输入电压范围为1.5～2.5 V时,输出电压为1.194 V;当负载电流以1μs的上升时间和下降时间在100μA～10 mA之间变化时,CL-LDO的过冲恢复时间为489.537 ns,下冲恢复为960.918 ns;相比未采用该技术的传统CLLDO,响应速度能够提高7.41倍,输出过冲和下冲的电压幅值能够分别下降35.3%和78.1%。(本文来源于《电子与信息学报》期刊2019年11期）
王瑄,王卫东[2]（2019）在《一种采用电压检测器的无片外电容FVF-LDO》一文中研究指出提出了一种基于翻转电压跟随器(FVF)的无片外电容低压差线性稳压器(LDO)。采用电压检测器来检测输出电压,大幅改善了瞬态响应,克服了常规LDO面积大、需要使用片内大电容的缺点,仅消耗了额外的静态电流。该LDO采用90 nm CMOS工艺进行设计与仿真,面积为0.009 6 mm~2,输入电压为1.2 V,压差为200 mV。结果表明,在50 pF负载电容、3～100 mA负载电流、300 ns跃迁时间的条件下,产生的上冲电压为65 mV,瞬态恢复时间为1μs,产生下冲电压为89 mV,瞬态恢复时间为1.4μs,且将负载调整率性能改善到0.02 mV/mA。(本文来源于《微电子学》期刊2019年05期）
赵颖华,杨金孝,李萍[3]（2019）在《一种高性能的无片外电容LDO的设计》一文中研究指出引言:随着集成电路制作工艺水平以及便携式电子产品质量的不断提高,越来越多的功能模块需要被集成到单个芯片上(SoC),这对于SoC的电源管理模块的要求也提出了更高的要求。其中,低压差线性稳压器以其体积小、转换效率高、稳定性好、噪声低等优点一直在电源模块中处于非常重要的地位。然而,传统LDO是通过在片外接一个大电容来实现零极点控制使系统稳定的。这种方法不仅需要设定一个引脚来接特定ESR范围的电容,而且还需要占用PCB板的面积,使产品整体的复杂度和成本增加。本文设计的无片外电容LDO可以有效克服上述问题,且各性能基本能满足大部分普通SoC的要求。其采用SMIC 55nm CMOS工艺实现,最大输出电流可达100mA,低频电源抑制比大于60dB。当供电电压在1.8V～3.3V之间时,此LDO能输(本文来源于《电子世界》期刊2019年17期）
刘啸[4]（2019）在《一种高面积效率快速响应无片外电容的低压差线性稳压器》一文中研究指出便携式电子产品的普及使得电源管理芯片成为IC行业主要关注的问题之一。随着手机、笔记本、无线传感器网络的升级换代,当下电源管理集成电路设计已经在集成电路设计领域中占有着重要地位。因此在保证成本低廉集成度较高的前提下,研究开发新的功耗低面积小响应速度快的电源管理芯片至关重要;作为直流电源管理芯片的一种,低压差线性稳压器(Low Dropout Regulator,LDO)具备成本低廉、输出噪声低、高精度,结构简单等优点,可以为系统中各个用电模块路提供高质量的电源电压,故其在电源管理芯片中拥有着不可替代的地位。论文第一章首先介绍和讨论了LDO的系统组成及其与开关型稳压电源的主要区别;就不同应用场合,性能差异及元器件组成等问题进行详细的论述和分析。电源管理芯片通常由开关型稳压器(这里特指直流转直流)和线性稳压器构成,其作用主要为将电池或其他供电设备的电源转化为不同的输出电压,用以给其它模块提供低噪声的纯净电源。在开关型稳压器设计中,无源器件的使用往往使其占用较大的芯片面积,且由于开关状态的快速切换,其输出电压在相当宽的频率范围内包含大量噪声。尽管其具备较高得转换效率,但在较低压降的情况下,对于对噪声敏感的电路模块,LDO则具备相当明显的应用优势;例如其相较于开关型稳压器有着优异的电源抑制比、出色的负载调整率以及更快的瞬态响应速度。故本文就高集成度而言,研究并设计了两款高面积效率的全集成低压差线性稳压器,其特点分别着重于高稳定性和快速瞬态响应,并在随后的第叁四章中分别详细介绍。在传统片上全集成LDO的设计中,为保证其内部环路的稳定性,其位于低频的主导极点一般定在误差放大器和功率管之间,因此设计时通常会在该处加一几皮法的片上补偿电容,来满足环路对相位裕度的要求。但该方法缺点在于无源器件的应用增加了芯片的面积,此外,当LDO输出因负载电流突变而造成电压波动时,其内部则会借由线性负反馈系统来恢复稳态,而过大的补偿电容无疑会减弱其恢复稳态的时间,即减弱了误差放大器对功率管的充放电速度,从而使得线性稳压器在负载快速跳变时在其输出端产生一个剧烈的电压波动,该影响尤其在低功耗设计中更为明显。瞬态响应是衡量LDO响应速度快慢的重要特性指标,其决定因素由LDO环路的小信号特性以及大信号响应决定。而具备快速瞬态响应的LDO在近些年的LDO研究中占有着重要地位。因此如何保证在较低功耗情况下协调误差放大器的摆率和环路带宽之间的关系,进而来提高线性稳压器的响应速度是本文的重要研究方向之一。本文第二章首先对LDO的基本工作原理及各个模块间的设计做了全面的阐明和论述,随后详细地介绍了其各个特性指标间的设计要求和注意事项,如LDO的负载调整率、线性调整率、电源抑制比、电流效率以及瞬态响应等特性指标间的设计折中。最后单独分析了线性稳压器的稳定性问题,就传统片上全集成LDO的频率补偿及零极点分布做了完整的推导和研究。论文第叁章首先介绍了传统片上全集成LDO的设计方法,并针对传统设计中的频率补偿弊端,提出一种新的频率补偿方式:采用电容倍增电路取代传统设计中的大补偿电容。该章节首先介绍了电容倍增电路的基本工作原理及特性指标,并讨论了不同电容倍增电路结构的选取与设计方法以及作为频率补偿模块对LDO环路稳定性的影响因素;随后在完全相同的电路结构、晶体管尺寸、仿真环境下对传统LDO设计进行稳定性和瞬态响应等性能指标上的比对。由仿真结果表明,该设计相较于传统LDO,在电路轻负载的情况下,具备更优异稳定性,同时由于减小了传统设计中的补偿电容的容值,从而变相增强了误差放大器的摆率,故在提升芯片集成度的同时,改善了自身线性负反馈系统的响应速度。在此基础上,第四章主要针对使用电容倍增电路进行频率补偿的设计局限对电路进行优化和改进。在满足预期设计要求的同时,为更好地抑制由于负载电流跳变而引起输出电压的上冲和下冲,本文的第二款LDO采用了自适应偏置和动态摆率增强技术,从而在较低的功耗情况下获得不错的抑制电压过充效果。自适应偏置结构引入使LDO在轻载状态下有着较低的静态功耗,在重载情况下有着优异的电流效率;随着负载电流的增加LDO的偏置电流也随之改变,不仅在一定程度上改善了负载电流由中载至重载跳变时而引起的电压下冲,还提高了LDO在整个负载电流范围内环路带宽。动态摆率增强电路的使用帮助LDO在相对较低的功耗下获得跟为出色的响应速度,从而抑制由于负载跳变引起的剧烈电压波动。仿真结果显示,经过改善后的设计不仅具备高稳定性而且具备更快的瞬态响应速度。此外,第四章还详述了LDO在版图设计时所需注重的问题,如版图设计过程中的布局、走线及线宽问题,以及大输出电流下LDO功率管的版图设计以及版图中的匹配性问题。论文第五章主要介绍了芯片的测试结果,验证其性能及各项指标是否符合预期设计要求。本设计在0.18μm CMOS工艺下流片测试;芯片面积为0.0096mm~2。测试结果表明其各项性能指标均符合设计要求且相对于传统LDO设计,无论是稳定性还是瞬态响应等特性指标,相较于传统无片外电容的LDO都有所提升。该设计的输入电压分别为2V和1.1V;其压差电压为100mV,最大负载电流为30mA;经测试其负载调整率为0.37mV/mA。输入电压由1.8V至2.2V变化时测得其线性调整率为0.0075mV/V。其静态电流在电路空载情况下为13.4μA。当在负载电流以60mA/us的速度由0跳至30mA的情况下,其输出电压上冲为87mV,电压下冲为111mV。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-06-01）
丁玲,李长猛[5]（2019）在《一种多模式高瞬态响应无片外电容LDO的设计》一文中研究指出对于便携式电子产品而言,LDO的封装尺寸小,体积和成本小,并且LDO线性稳压器具有提供多样化输出电压的功能,使相互间无干扰等优点。在市场竞争日趋激烈和产品更新换代快的前提,使得短的设计周期的产品变得很重要,LDO正好具有设计周期短的特点。由于SOC集成电路芯片对面积和成本要求,所以无片外电容的LDO成为发展的趋势,负载电容集成在芯片内部,会比有片外电容的LDO少封装pin角,不需要电容的分立器件,但是没有负载电容这种储能器件,瞬态响应成为设计的难点,所以高瞬态响应的LDO是一种研究的方向,本文提出了一种高瞬态响应的LDO,并同时能分模式工作来降低LDO的自身功耗。(本文来源于《中国集成电路》期刊2019年04期）
刘云超,陈敏,刘云涛,肖璟博,张成彬[6]（2018）在《低功耗自适应偏置无片外电容低压差稳压器》一文中研究指出设计了一款低功耗自适应偏置无片外电容低压差线性稳压器.为了解决由于设计和工艺中存在不匹配造成每级误差放大器不同类型输入管的反型系数在自适应偏置下变化不同步问题,提出了由循环折迭共源共栅放大器和跨导提高放大器构成的误差放大器结构,同时采用推挽输出结构提高了对功率管的驱动能力.该无片外电容低压差稳压器采用嵌套密勒补偿和自适应偏置,解决了轻负载时的稳定性问题,同时提高了轻负载下的电流效率.芯片采用SMIC 0.18μm CMOS工艺设计,版图面积为0.019 9mm~2.蒙特卡罗后仿真的结果表明,其负载电流范围为10μA～100mA,最大负载寄生电容为100pF,最小负载下静态电流为1μA,负载调整率和电源调整率分别为3.5μV/mA和0.372mV/V.设计的低压差稳压器具有低功耗、无片外电容、面积小的优点,是片上系统中电源管理知识产权核的良好选择.(本文来源于《湖南大学学报(自然科学版)》期刊2018年10期）
王超,姚若河,邝国华[7]（2018）在《一种快速瞬态响应无片外电容LDO》一文中研究指出针对无片外电容LDO,在误差放大器与功率管之间添加缓冲器,采用频率补偿的方法,提高了环路稳定性。通过检测负载瞬态变化引起的误差放大器输出电压变化,增加对功率管栅极电容的充放电电流,提升了系统的快速瞬态响应能力。基于TSMC 0.18μm标准CMOS工艺,设计了一种输入电压范围为1.92～3.60V、输出电压为1.8V的LDO。结果表明,负载在1μs内从0变化到100mA时,输出最大下冲电压为37.2mV,响应时间为1.12μs;负载在1μs内从100mA变化到0时,输出最大过冲电压为40.1mV,响应时间为1.1μs。(本文来源于《微电子学》期刊2018年05期）
张治安[8]（2018）在《一种低功耗无片外电容型线性稳压器设计》一文中研究指出低压差线性稳压器(Low Drop-Out voltage regulator,LDO)具有结构简单、噪声小、封装尺寸小等特点,可以为负载提供一个精确的、稳定的工作电压,在便携式电子产品中得到广泛的应用。由于便携式电子产品是利用电池供电,为了降低能量的消耗,延长电池的工作时间,低功耗成为其主要发展方向。另一方面,由于无片外电容LDO不需要特定的外接电容,也不需要额外增加引脚,减小了芯片面积和成本,利于电子产品小型化,成为近年来研究的热点。本论文主要关注的是低功耗无片外电容LDO的研究与设计,首先对实现低功耗无片外电容LDO的几个关键问题进行了仔细分析,主要针对低功耗LDO如何提高负载能力、增强摆率、实现全负载稳定性以及无片外电容LDO如何进行频率补偿、改善瞬态响应性能等做出研究。并对带隙基准电路的设计、源输出缓冲级电路的改进、频率补偿结合瞬态增强的分析以及过流限制、过温保护电路的实现四个方面进行了深入的理论分析和讨论。利用上述的理论研究结果,本论文设计了一款带有缓冲级的低功耗无片外电容线性稳压电路,采用UMC 0.11μm工艺,工作电压为2.5V-3.6V,工作温度为-40℃-120℃,输出电压为1.5V,可用作数字电路模块的供电。电路主要模块除了误差放大器、缓冲级、功率管、反馈网络构成的主回路,还有偏置电路、带隙基准电路和过温保护、过流保护等辅助电路。误差放大器采用Class AB输出运放,缓冲级为动态电流偏置负反馈型源极输出结构,并加入频率补偿和瞬态增强器件。最终设计的LDO最大负载能力为100mA,静态电流为16.5μA,环路增益92dB,最坏条件相位裕度大于60度,增益裕度为25dB,线性调整率为0.78mV/V,负载调整率为0.007mV/mA,负载瞬态响应时间约为2μs,瞬态输出纹波约为100mV,所需的输出电容范围在300pF至500pF之间,可以在片内实现。最大输出电流被限制在230mA,当温度高于125℃时,过温保护电路启动。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2018-07-01）
秦国轩,黄治塬,靳萌萌,高静,毛陆虹[9]（2018）在《一种用于光电标签的高电源抑制比的低功耗无片外电容低压差线性稳压器》一文中研究指出介绍了1种无片外输出电容结构的低压差线性稳压器(LDO).该结构采用TSMC 0.18μm标准CMOS工艺设计,利用体调制效应,提高了LDO的稳定性和其瞬态响应.电路的面积为300×165 μm~2,基于Cadence仿真,其最大负载电流为10 mA,输入电压2 V,输出电压为1.8 V.当负载电流为1 m A时,静态电流和电源抑制比分别为83.8μA和-82.6 d B.(本文来源于《南开大学学报(自然科学版)》期刊2018年03期）
杨清山,梅年松,张钊锋[10]（2018）在《用于无源RFID标签的拓展PSRR带宽无片外电容LDO》一文中研究指出经过调制的射频信号整流后会为无源射频识别(RFID)标签引入数万到几十万赫兹的电源纹波。为了抑制这种电源纹波,设计了一款1 MHz带宽内高电源电压抑制比(PSRR)、超低功耗、无片外电容低压差线性稳压器(LDO)。利用超级源跟随器结构改变传统LDO环路的极点分布,将输出极点作为环路主极点,将低频PSRR带宽有效拓展到1 MHz。利用动态偏置技术和双零点补偿结构保证环路稳定性。该LDO采用TSMC 0.18μm CMOS工艺实现,芯片面积约0.017 mm~2。测试结果表明:LDO在1 MHz频率范围内的PSRR小于-46 dB,轻负载下的PSRR可达-57 dB;电路消耗0.33~3.4μA的静态电流;在工作电压为1.1~3 V时输入电压调整率为4.6 mV/V;在负载电流为0~25μA时负载调整率为0.3 mV/μA;该LDO仅采用35 pF片上电容。(本文来源于《半导体技术》期刊2018年06期）
无片外电容论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
提出了一种基于翻转电压跟随器(FVF)的无片外电容低压差线性稳压器(LDO)。采用电压检测器来检测输出电压,大幅改善了瞬态响应,克服了常规LDO面积大、需要使用片内大电容的缺点,仅消耗了额外的静态电流。该LDO采用90 nm CMOS工艺进行设计与仿真,面积为0.009 6 mm~2,输入电压为1.2 V,压差为200 mV。结果表明,在50 pF负载电容、3～100 mA负载电流、300 ns跃迁时间的条件下,产生的上冲电压为65 mV,瞬态恢复时间为1μs,产生下冲电压为89 mV,瞬态恢复时间为1.4μs,且将负载调整率性能改善到0.02 mV/mA。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
无片外电容论文参考文献
[1].佟星元,李茂,董嗣万.一种快速响应无片外电容低压差线性稳压器[J].电子与信息学报.2019
[2].王瑄,王卫东.一种采用电压检测器的无片外电容FVF-LDO[J].微电子学.2019
[3].赵颖华,杨金孝,李萍.一种高性能的无片外电容LDO的设计[J].电子世界.2019
[4].刘啸.一种高面积效率快速响应无片外电容的低压差线性稳压器[D].哈尔滨工业大学.2019
[5].丁玲,李长猛.一种多模式高瞬态响应无片外电容LDO的设计[J].中国集成电路.2019
[6].刘云超,陈敏,刘云涛,肖璟博,张成彬.低功耗自适应偏置无片外电容低压差稳压器[J].湖南大学学报(自然科学版).2018
[7].王超,姚若河,邝国华.一种快速瞬态响应无片外电容LDO[J].微电子学.2018
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[9].秦国轩,黄治塬,靳萌萌,高静,毛陆虹.一种用于光电标签的高电源抑制比的低功耗无片外电容低压差线性稳压器[J].南开大学学报(自然科学版).2018
[10].杨清山,梅年松,张钊锋.用于无源RFID标签的拓展PSRR带宽无片外电容LDO[J].半导体技术.2018