[发明专利]一种推挽式快速响应LDO电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种调节电变量或磁变量的系统，特别涉及一种LDO(Low Dropout Regulator，LDO，低压差线性稳压器)电路。

背景技术

几乎所有的电子电路都需要一个稳定的电压源，它维持在特定容差范围内，以确保正确运行(典型的CPU电路只允许电压源与额定电压的最大偏离不超过±3％)。该固定电压由某些种类的稳压器提供。LDO电路就是其中的一种稳压器。

如图1所示，典型的LDO电路包括：基准电压V_ref、误差放大器EA、功率管a1、电阻分压器a2、电流源a3。该LDO电路通过电阻分压器a2自动检测输出电压V_out，误差放大器EA不断调整电流源a3从而维持输出电压V_out稳定在额定电压上。该结构的LDO电路存在负载瞬态响应能力不高的问题。然而随着集成电路的不断发展，传统的LDO结构已经不能满足低功耗、大负载电流、高电源抑制比、良好的瞬态响应等要求，因此亟需设计出新型电路。

发明内容

本发明的目的是提供一种可快速应对负载变化、具有良好瞬态响应的LDO电路。

本发明解决其技术问题的解决方案是：一种推挽式快速响应LDO电路，包括：第一控制电路、第二控制电路、第三控制电路、反馈电路、负载电路、误差放大器EA、功率管M_P；所述第一控制电路由：PMOS管M1、M3、NMOS管M2，电容C1、电阻R1组成，所述M1的漏极分别与所述M2的漏极、所述M3的栅极、电容C1的一端连接，所述电容C1的另一端与所述电阻R1的一端连接，所述M1的栅极与所述误差放大器EA的输出端连接，所述M1的源极、所述M3的源极分别与电源VDD连接，所述M2的源极与地GND连接，所述M3的漏极分别与所述电阻R1的另一端、所述功率管M_P的栅极连接，所述M1、M3的衬底分别与所述电源VDD连接，所述M2的衬底与所述地GND连接；所述第二控制电路由：PMOS管M4、NMOS管M5、M6组成，所述M4的漏极分别与所述M5的漏极、栅极连接，所述M4的栅极与所述误差放大器EA的输出端连接，所述M4的源极与所述电源VDD连接，所述M5的栅极与所述M6的栅极连接，所述M6的漏极与所述M_P的栅极连接，所述M5、M6的源极分别与地GND连接，所述M4的衬底与电源VDD连接，所述M5、M6的衬底分别与地GND连接；所述第三控制电路由：PMOS管M7、NMOS管M8、M9、运算放大器AMP组成，所述AMP的反相输入端分别与所述M4的栅极、所述误差放大器EA的输出端连接，所述AMP的输出端与所述M7的栅极连接，所述M7的源极与电源VDD连接，所述M7的漏极与所述M9的栅极、M8的漏极连接，所述M9的漏极与所述M_P的漏极连接，所述M8、M9的源极与地GND连接，所述M7的衬底与所述电源VDD连接，所述M8、M9的衬底与地GND连接；所述反馈电路由：NMOS管M10、M11组成，所述M10的漏极、栅极、所述M11的栅极连接所述推挽式快速响应LDO电路的输出电压端，所述输出电压端与所述M_P的漏极连接，所述M10的源极分别与所述M11的漏极、所述误差放大器EA的同相输入端连接，所述M11的源极连接地GND，所述M11的衬底与地GND连接；所述负载电路由：负载电阻R_L、负载电容C_L组成，所述负载电阻R_L与所述负载电容C_L并接，所述负载电阻R_L、负载电容C_L的一端连接所述输出电压端连接，另一端对地GND连接；所述误差放大器EA的反相输入端连接参考电压V_ref。

进一步，所述功率管M_P为PMOS管。

进一步，所述参考电压V_ref为带隙基准电路的输出电压。

本发明的有益效果是：本发明创造的电路结构相对于现有的LDO电路，在低功耗、大负载电流、高电源抑制比、瞬态响应等各个参数指标中均具有良好的表现，特别在瞬态响应方面表现突出，满足未来LDO电路的发展需要。该电路结构可广泛应用于SoC芯片。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。