一种低静态电流瞬态增强型无片外电容LDO

低压差线性稳压器(LDO)具有低功耗、瞬态响应性能好、电源噪声抑制比高、结构简单等优势,被广泛地应用在物联网、生物医疗、便携式设备等领域.无片外负载电容型LDO无需外接大容量负载电容,易于片上集成,是当前LDO技术发展的主要方向之一.但是,随着等效电容的减小,无片外电容型LDO在设计上难以同时满足低静态电流和高瞬态响应的要求.本文基于低静态电流优先的设计思路,采用SMIC 180 nm CMOS工艺设计了 一种具有双向动态偏置推挽级误差放大器的瞬态增强型无片外电容LDO,仅需微安级的静态电流即可实现高压摆率并足以驱动调整管.在此基础上,该LDO采用基于衬底偏置效应的瞬态增强电路,在无需消耗额外功率和引入旁路电容的同时,进一步降低了输出端过冲电压幅度,在实现低功耗的同时提升了整体瞬态响应性能.仿真结果表明,设计的LDO在1.2 V电源电压下可以获得稳定的1 V输出,在1kHz下,其电源抑制比达到了-72 dB;当负载电流在50μA～100 mA区间时可实现1.69 μA的静态电流、0.019mA/mV的负载调整率、2.5 μs的恢复时间和小于200 mV的过冲电压.