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查看: 4199|回复: 15

[求助] LDO电路如何改善负载电流变化引起的电压变化

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发表于 2024-3-17 13:53:19 | 显示全部楼层 |阅读模式
150资产
毕业设计做LDO,给的指标里面有一个100ns10mA负载突变下输出电压波动不超过100mV。现在LDO的输出电压是1.8V,在突变的那段时间直接掉到1V了。有没有什么办法去改善这个情况。有用的文章也行。本人水平不够,设计都是找资料跟着做的,希望能给些直白的建议。原理图大概是这样的。 cadence-2024-03-17-13-41-38.png cadence-2024-03-17-13-41-47.png cadence-2024-03-17-13-47-27.png

发表于 2024-3-17 14:07:19 | 显示全部楼层
保证相位裕度的情况下,加负载电容
看仿真图,负载跳变的上升沿是个ns级的,要么就是把LDO的带宽做到能覆盖这个频率,要么就是加输出电容,靠电容扛
加电容就小心相位裕度,米勒的电容如果有需要就加个零点电阻
 楼主| 发表于 2024-3-17 14:41:25 | 显示全部楼层


jaylight 发表于 2024-3-17 14:07
保证相位裕度的情况下,加负载电容
看仿真图,负载跳变的上升沿是个ns级的,要么就是把LDO的带宽做到能覆盖 ...


谢谢答复。我水平不够所以有些疑问。请问相位裕度保持在60以上是不是就足够了。负载跳变是100ns10mA,增加LDO的带宽是不是就是让0dB时刻在10MHz之后,那么除了用多级放大器之外还有什么办法吗?另外您说得负载电容和输出电容是否都是指LDO输出端加的电容。零点电阻我没了解过,我去找些资料看看。
发表于 2024-3-18 09:39:25 | 显示全部楼层
1)仿真这个LDO的时候,LDO输出端加了多大的负载电容
发表于 2024-3-18 09:46:16 | 显示全部楼层
2)PMOS作为功率管,LDO输出如果不加足够大的电容的话,瞬态响应不会很好,建议改成NMOS管作为功率管
3)NMOS作为功率管的话,你要考虑你的电源电压,看你这3.3V,输出个1.8V应该没有问题,但还是得做好偏置,确保运放输出端往上看的PMOS没有进入线性区。
4)NMOS作为功率管的稳定性,不是用密勒电容,而是直接在功率管栅极挂上较大的到地电容实现稳定。
5)建议看一些知网的硕士论文,前面三章会讲点这些基础内容,包括常见的频率补偿方法和LDO做法
发表于 2024-3-18 10:30:04 | 显示全部楼层
增加输出电容,调整相位裕度
发表于 2024-3-18 14:09:30 | 显示全部楼层
可以看看FVF的结构 把传统的LDO的Power MOS这一级替换掉 其余的跟传统LDO完全一样 响应速度会快很多,对你的Ripple会友好一些 不过FVF的结构也存在一些问题 你可以先看看FVF的结构 参考论文为 A_fast-transient_LDO_based_on_buffered_flipped_voltage_follower
 楼主| 发表于 2024-3-18 18:27:17 | 显示全部楼层


electroniczz1 发表于 2024-3-18 14:09
可以看看FVF的结构 把传统的LDO的Power MOS这一级替换掉 其余的跟传统LDO完全一样 响应速度会快很多,对你 ...


好的,谢谢建议!
 楼主| 发表于 2024-3-18 18:46:22 | 显示全部楼层


yangleiqiang 发表于 2024-3-18 10:30
增加输出电容,调整相位裕度


增加了输出电容之后,去掉里面的补偿电容,相位裕度有60多,但是在负载跳到高电流那一段,输出不断振荡。 cadence-2024-03-18-18-46-01.png
发表于 2024-3-18 19:11:29 | 显示全部楼层


DramaFun 发表于 2024-3-18 18:46
增加了输出电容之后,去掉里面的补偿电容,相位裕度有60多,但是在负载跳到高电流那一段,输出不断振荡。 ...


有没有可能里面补偿的电容是让Power MOS的珊极做主极点 你去掉的话 大概率是输出做主极点 所以在重载的时候 他的相位裕度可能很差 你看过吗
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