请教关于LDO的负载调整率问题

napoleon223 · 发表于 2010-6-9 11:27:06

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请教各位高手，LDO的300mA下的低频开环增益，大家认为多少合适？请指点。
本人用0.5um工艺做了一款300mA的LDO，300mA下仿真低频增益已经达到了83dB,负载调整率仿真也相当的好，但是实际流片出来，负载调整率却为1到300mA下为73mV左右，请教到底是我的版图出了问题导致实际生产出来的LDO增益不够，还是我的电路设计本身开环增益就不够？大家仿真负载调整率都是怎么仿的？谢谢了！

mcumcumcu · 发表于 2010-6-9 13:28:58

个人觉得运放的不应该有太大的变化, 有可能是输出管的layout问题,驱动能力不足,导致在300mA带载的时候,整个环路增益下降很多. 检查一下你的输出管metal 宽度 ,via , contact是否有问题.

mcumcumcu · 发表于 2010-6-9 13:30:42

更简单明了的方法就是做一下后仿.

confiope · 发表于 2010-6-9 13:44:46

低频增益有点低，
通常最大负载 300mA下，要 100dB吧，
还有一个可能的原因，就是静态工作点的问题，
静态工作点一定要设置好，
再看一下大负载下有没有MOS 管进入线性区

napoleon223 · 发表于 2010-6-9 16:43:29

个人觉得运放的不应该有太大的变化, 有可能是输出管的layout问题,驱动能力不足,导致在300mA带载的时候,整个环路增益下降很多. 检查一下你的输出管metal 宽度 ,via , contact是否有问题.
mcumcumcu 发表于 2010-6-9 13:28

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首先谢谢你的回复，我曾经听人说过如果功率管栅极上分布不均匀可能会造成驱动能力不足，进而影响性能，但考虑到这个是MOS管，电压驱动，所以我一直不知道这个影响是否真的存在，谢谢你的提醒了。我画的功率管单管w为300u,估计这样造成分布不均的问题了。

napoleon223 · 发表于 2010-6-9 16:46:12

低频增益有点低，
通常最大负载 300mA下，要 100dB吧，
还有一个可能的原因，就是静态工作点的问题，
静态工作点一定要设置好，
再看一下大负载下有没有MOS 管进入线性区
confiope 发表于 2010-6-9 13:44

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谢谢你的回复，运放的静态工作点我检查过了，没问题，但是因为要考虑整个系统的功耗，带宽，所以100dB付出的代价还是很大的，所以我才在考虑是否就是增益不足的问题，谢谢了。

122013137 · 发表于 2010-6-11 12:28:06

电路设计本身开环增益就不够

nesta · 发表于 2010-6-11 13:36:11

83dB应该足够了

napoleon223 · 发表于 2010-6-13 02:18:29

目前猜测应该是功率管版图部分的问题，导致功率管Vth过大，进而影响性能，毕竟当时这幅版图是9天时间赶完的，有点急，所以有些东西没有画好

ampper · 发表于 2010-6-13 02:59:52

假定输出电压为3V，输出电流为300mA，则开环输出电阻为30ohm，
闭环输出电阻为 30ohm/80db=3mohm，
输出电流从1到300mA，输出电压变化为 3mohmx300mA=1mV。
上面是粗略计算，输出电阻和环路增益随负载变化会对计算结果产生影响，但是数量级应该差不多的。
因此不是环路增益不够的原因。

另一个可能的原因是如果楼上没有用单独的sense bondwire对输出电压进行检测，那么输出bondwire电阻会对负载调整率产生主要影响：例如假设输出bondwire 寄生电阻为
100mohm，则电流从1到300mA的变化会引起输出电压变化100mohmx300mA=30mV

另一个可能的原因是从输出电压测试点到输出PIN之间有较大的寄生电阻（几十到100mohm量级），它对负载调整率的影响同输出bondwire。

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