[发明专利]一种高PSRR双环路LDO电路

说明书

本发明公开了一种高PSRR双环路LDO电路，涉及模拟集成电路技术领域，采用误差放大器、频率补偿电路、快速瞬态响应电路以及功率模块，误差放大器用于比较参考电压和输出电压的压差，并对功率管做出调整；频率补偿电路用于对整体电路的高频信号进行补偿，保持在高频下电路的稳定；快速瞬态响应电路用于负载变化时的快速调节，提高电路的瞬态响应能力，减小输出电压稳定时间；功率模块由一个PMOS管组成，用于驱动大电流；从而在保证电路稳定性的前提下，既满足低功耗的要求，也显著提高了电路的瞬态响应速度，减小负载变化所引起的输出电压的过冲和下冲，也有效解决了传统的LDO电路高频PSRR差的问题。

技术领域

本发明涉及模拟集成电路技术领域，特别是涉及一种高PSRR双环路LDO电路。

背景技术

近年来，便携式电子设备迅猛发展，为了匹配这些便携式电子设备的发展需求，满足它们对于电源的要求，需要设计电源管理系统控制多个电压，以满足不同的功能模块对电源电压的不同需求，一个性能优良的电源管理系统可以提升电源转换效率、稳定输出电压、延长电池使用时间以及延长电子设备寿命。

电源管理芯片主要包括DC-DC变换器、LDO稳压器（low dropout regulator，低压差线性稳压器）以及电荷泵三种，其中LDO稳压器具有体积小、噪声小等特点，相对于其他电源管理芯片其成本低廉的同时，也便于实现片上集成，因此受到人们的广泛关注，在市场中也具有绝对的优势。

传统的LDO稳压器使用大型片外电容来保持在输出端瞬态负载切换时的稳定性，同时也减小瞬态响应中的过冲和下冲，片外电容越大，电压毛刺就越小，但是大的片外电容不能集成在芯片上。

无片外电容的LDO稳压器有助于减小芯片面积，增加集成度从而减小芯片成本，因此设计一个无需片外电容即可实现稳定和快速瞬态响应的LDO电路已成为当今LDO稳压器设计的一个热点。

发明内容

为了解决以上技术问题，本发明提供一种高PSRR双环路LDO电路，包括误差放大器、频率补偿电路、快速瞬态响应电路以及功率模块；

误差放大器，其两个输入端分别连接有参考电压V_REF和输出电压V_out，输出端分别连接于频率补偿电路和快速瞬态响应电路的输入端，用于比较参考电压V_REF和输出电压V_out的压差，并对功率管做出调整；

频率补偿电路，用于对整体电路的高频信号进行补偿，保持在高频下电路的稳定；

快速瞬态响应电路，用于在负载变化时进行快速调节，提高电路的瞬态响应能力，减小输出电压稳定时间；

功率模块，连接于频率补偿电路和快速瞬态响应电路的输出端，用于驱动大电流。

本发明进一步限定的技术方案是：

进一步的，功率模块设置为PMOS管。

前所述的一种高PSRR双环路LDO电路，包括PMOS管PM1～PMOS管PM12、NMOS管NM1～NMOS管NM8、电容C1～电容C5以及电阻R1～电阻R11；

其中，误差放大器包括PMOS管PM2～PMOS管PM5、NMOS管NM1、NMOS管NM2、NMOS管NM4、NMOS管NM5以及NMOS管NM10；

频率补偿电路和快速瞬态响应电路构成的整体包括PMOS管PM1和PMOS管PM6～PMOS管PM12、NMOS管NM3～NMOS管NM8、电容C1～电容C5以及电阻R1～电阻R4以及电阻R7～电阻R11。

前所述的一种高PSRR双环路LDO电路，PMOS管PM1～PMOS管PM12均设置为单极型PMOS管，NMOS管NM1～NMOS管NM8均设置为单极型NMOS管。

前所述的一种高PSRR双环路LDO电路，误差放大器中，PMOS管PM2的栅极连接PMOS管PM3的栅极，源极连接VDD，漏极连接NMOS管NM3的漏极；