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[求助] LDO的PSR疑问

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发表于 2019-4-23 18:09:56 | 显示全部楼层 |阅读模式

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电源的波动从pass device是gm*R倍放大到vout,另一路从运放过来到了pass device的gate则是经过了-gm*R倍放大到vout,如果我有一个完全没有电源抑制能力的运放,1:1的把电源波动传递到pass device的gate端,那么pass device引入的电源波动则被完全消除?我的想法有没有什么问题?
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发表于 2019-4-23 20:17:39 | 显示全部楼层
Vdd到Vg的影响不会是1:1, 不然为什么还要考虑OP的PSRR呢。
 楼主| 发表于 2019-4-24 09:32:30 | 显示全部楼层


popfly51 发表于 2019-4-23 20:17
Vdd到Vg的影响不会是1:1, 不然为什么还要考虑OP的PSRR呢。


是啊,为什么要考虑OP的PSR呢?从我的结论看起来完全不用考虑OP的PSR,所以我的想法哪里错了?
发表于 2019-4-24 10:49:43 | 显示全部楼层
你gm*R的假设不成立,这两路的增益并不是这样。
另外你也没有考虑到pass transistor的cgs, cgd。
你可以看看这篇,有分析的。
External Capacitor-Less Low Drop-Out Regulator With 25 dB Superior Power Supply .pdf (3.44 MB, 下载次数: 315 )




 楼主| 发表于 2019-4-24 11:52:24 | 显示全部楼层


acging 发表于 2019-4-24 10:49
你gm*R的假设不成立,这两路的增益并不是这样。
另外你也没有考虑到pass transistor的cgs, cgd。
你可以看 ...


只看低频的PSR,不需要考虑电容;gm*R是common gate和common source的增益但是直流增益是反相的因此差个负号,当然common gate的增益还可以考虑体效应,不过这里没考虑


发表于 2019-4-24 13:49:33 | 显示全部楼层


fightshan 发表于 2019-4-24 11:52
只看低频的PSR,不需要考虑电容;gm*R是common gate和common source的增益但是直流增益是反相的因此差个 ...


你的vg和vdd是相同ripple的话,common gate和common source都不放大了,因为vgs永远是恒定了,当然vdd ripple还是会通过rds过去。然而在高频很难去保证这个条件成立,这也是为啥有很多论文去研究提高高频psr的方法了。另外,DC下的psr并不难做高,提高loop gain即可。

 楼主| 发表于 2019-4-24 15:20:49 | 显示全部楼层


acging 发表于 2019-4-24 13:49
你的vg和vdd是相同ripple的话,common gate和common source都不放大了,因为vgs永远是恒定了,当然vdd ri ...


提高loop gain即可

这句话可以说对也可以说错,看你从哪里提高loop gain,如果你提高反馈系数增加运放开环增益,PSR确实会变好,如果运放的PSR很差,1:1的把电源波动传递到pmos的gate端,那么提高pass device这里的增益gm*R也会使PSR变好,但是如果你的运放PSR很好,电源的波动基本不会传递到pass device的gate端,那么gm*R无论多大整个LDO的PSR都不会变得更好,这里都是说的低频

发表于 2019-4-24 15:30:05 | 显示全部楼层


fightshan 发表于 2019-4-24 15:20
提高loop gain即可

这句话可以说对也可以说错,看你从哪里提高loop gain,如果你提高反馈系数增加运放开 ...


你可以仿真验证一下你的猜想对不对
发表于 2019-4-24 15:49:17 | 显示全部楼层


fightshan 发表于 2019-4-24 15:20
提高loop gain即可

这句话可以说对也可以说错,看你从哪里提高loop gain,如果你提高反馈系数增加运放开 ...


既然只考虑低频,那只要做个high gain opamp就好了,而且是很容易实现的。LDO第二级的增益本来就有限,又会跟着Loading变化,你想搞大是需要很大功耗做代价的啊。。。
你的设想是对的,有论文做辅助运放去在gate补偿ripple,但在低频来说没必要这么做了。
 楼主| 发表于 2019-4-24 16:08:10 | 显示全部楼层


acging 发表于 2019-4-24 15:49
既然只考虑低频,那只要做个high gain opamp就好了,而且是很容易实现的。LDO第二级的增益本来就有限,又 ...


第二级增益会变,增加环路增益确实没必要在这纠结,实际做电路也不会这么做,但这样看起来在LDO里面的运放需要一个比较差的PSR
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