[发明专利]一种低功耗快速瞬态响应LDO电路

说明书

本发明涉及集成电路技术领域，且公开了一种低功耗快速瞬态响应LDO电路，低功耗大摆率误差放大电路模块、动态瞬态检测亚阈值摆率增强电路模块、LDO偏置电路模块和运放偏置电路模块,所述低功耗大摆率误差放大电路模块包括低功耗大摆率误差放大电路模块输入端，所述动态瞬态检测亚阈值摆率增强电路模块包括动态瞬态检测摆率增强电路、动态瞬态纹波检测电路偏置输入端、亚阈值摆率增强电路SW1和亚阈值摆率增强电路SW2，所述动态瞬态检测摆率增强电路包括动态瞬态检测电路输入端。该低功耗快速瞬态响应LDO电路，运放利用交叉耦合结构实现单级运放下的高增益，利用差分FVF结构实现瞬态过程下的大摆率电流，改善LDO的稳压性能及瞬态响应。

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，具体为一种低功耗快速瞬态响应LDO电路电路。

背景技术

随着数模混合芯片的快速发展及需求量的日益增大，其对电源管理低功耗，高集成度，快速瞬态响应等关键指标提出了极高的要求。低压差线性稳压器以其低复杂度，低成本，抑制纹波能力强等优点而被广泛运用于多种不同数模混合芯片的电源管理系统中。数模混合芯片对LDO的瞬态响应提出极高要求，传统设计往往通过外接大片外电容或增大输入电路的电流拓宽带宽来实现LDO的快速瞬态响应，这些方法将降低电路的集成度及稳定性，增大电路功耗。

本发明的目的在于提供一种低功耗快速瞬态响应LDO电路电路，具有低功耗，快速瞬态响应的特点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低功耗快速瞬态响应LDO电路，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种低功耗快速瞬态响应LDO电路，包括低功耗大摆率误差放大电路模块、动态瞬态检测亚阈值摆率增强电路模块、LDO偏置电路模块和运放偏置电路模块,所述低功耗大摆率误差放大电路模块包括低功耗大摆率误差放大电路模块输入端，所述动态瞬态检测亚阈值摆率增强电路模块包括动态瞬态检测摆率增强电路、动态瞬态纹波检测电路偏置输入端、亚阈值摆率增强电路SW1和亚阈值摆率增强电路SW2，所述动态瞬态检测摆率增强电路包括动态瞬态检测电路输入端，所述LDO偏置电路模块包括LDO偏置产生电路输入端、输出端V_BIAS1和输出端V_BIAS2。

所述低功耗大摆率误差放大电路模块输入端包括同相端和反向端，所述低功耗大摆率误差放大电路模块输入端的同相端连接于LDO输出电压V_OUT，所述低功耗大摆率误差放大电路模块的输入端反相端连接于基准电压，动态偏置输入端连接于运放偏置电路模块输出端I_DY，低功耗大摆率误差放大电路输出端连接于LDO功率管栅极；动态瞬态检测摆率增强电路中的动态瞬态检测电路输入端连接于LDO输出电压V_OUT，提出了一种动态的瞬态纹波检测电路用于控制功率管栅极的亚阈值摆率增强开关管，实现瞬态情况下的纹波快速检测及功率管摆率增强。

优选的，所述低功耗大摆率误差放大电路将接收来自LDO输出电压的输出纹波，并且将输出纹波转换为动态摆率电流，动态摆率电流将用于对LDO功率管充放电，改善LDO瞬态响应。

优选的，所述动态瞬态检测亚阈值摆率增强电路将接收来自LDO输出端的纹波电压并且将该纹波电压放大整形，经过处理后的信号将作用于连接至功率管栅极的亚阈值摆率增强电路，该电路因此将在瞬态情况下导通，改善LDO瞬态响应能力，所述LDO偏置产生电路将为LDO提供偏置，运放利用交叉耦合结构实现单级运放下的高增益，利用差分FVF结构实现瞬态过程下的大摆率电流，改善LDO的稳压性能及瞬态响应。

优选的，所述运放偏置电路模块将产生信号，导通运放的动态偏置，进一步增大LDO摆率电流，改善LDO瞬态响应，无瞬态纹波触发下，该模块仅消耗微弱静态电流，实现模块低功耗。

优选的，所述动态瞬态检测电路输入端的数量为两个，两个所述动态瞬态检测电路输出端分别连接于亚阈值摆率增强电路SW1和亚阈值摆率增强电路SW2。