[发明专利]用于LDO频率补偿的片内电容实现电路及LDO电路

说明书

本发明公开了一种用于LDO频率补偿的片内电容实现电路及LDO电路，包括第一启动电路模块；第一启动电路模块的输出端与第一电流比例增大电路模块的输入端相连，第二启动电路的输出端与第二电流比例增大模块的输入端相连；电容C0的负极与第一电流比例增大电路模块的输入端相连，电容C0的正极与第二电流比例增大电路模块的输出端相连；第二电流比例增大电路模块的输入端还与第一电流比例增大电路模块的输出端相连；第一电流比例增大电路模块的输出端还与第二启动电路模块的输入端相连；本发明实现了片内电容面积不变而等效容值增大，有效减小了LDO芯片面积；所述实现电路结构简单，占用芯片面积小，易于在各种CMOS工艺上移植。

技术领域

本发明属于电源管理类芯片的线路设计技术技术领域，特别涉及一种用于LDO频率补偿的片内电容实现电路及LDO电路。

背景技术

低压差线性稳压器(Low-dropout regulator，LDO)具有输出电压精度高、纹波小、噪音低等特点，广泛应用于手机、笔记本电脑、MP3等各种电子设备中；LDO在本质上是一个负反馈系统，是模拟电路中利用负反馈进行实时线性控制的一个典型系统；如附图1所示，传统的LDO利用负载较大容值的片外电容稳定其输出电压；例如：附图1中的负载电容为片外电容C_L；其主极点位于输出，但因使用的电容容值较大而不易实现系统集成，需使用分立电容器件，从而增加了电路占用面积。

与传统的LDO相比，无电容LDO不需要较大的片外电容，易于系统集成，然而其稳定性和瞬态响应成为设计的难点；为了保证无电容LDO的稳定性，通常利用Miller效应，加Miller补偿电容使极点分裂；而上述补偿方法产生了和单位增益带宽相关的主极点和第一非主极点；但是，需要明确第二非主极点与单位增益带宽的关系，以达到足够的相位裕度；在应用中，LDO往往需要很大的负载电容来抑制输出纹波，因而为使极点分裂效应明显，需要设计较大的Miller补偿电容；但现有的Miller补偿电容，存在结构复杂，占用较大的芯片面积的技术问题。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种用于LDO频率补偿的片内电容实现电路及LDO电路，以解决现有的Miller补偿电容，存在结构复杂，占用较大的芯片面积的技术问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

本发明提供了一种用于LDO频率补偿的片内电容实现电路，所述片内电容实现电路，包括电容C0、第一启动电路模块、第一电流比例增大电路模块、第二启动电路模块及第二电流比例增大电路模块；

第一启动电路模块的输出端与第一电流比例增大电路模块的输入端相连，第二启动电路的输出端与第二电流比例增大模块的输入端相连；

电容C0的负极与第一电流比例增大电路模块的输入端相连，电容C0的正极与第二电流比例增大电路模块的输出端相连；第二电流比例增大电路模块的输入端还与第一电流比例增大电路模块的输出端相连；第一电流比例增大电路模块的输出端还与第二启动电路模块相连；

其中，电容C0的正极与第二电流比例增大电路模块的输出端共同作为所述片内电容实现电路的正极；第一电流比例增大电路模块和第二电流比例增大电路模块，用于以预设比例增大电容C0的电容值。

进一步的，第一启动电路模块，包括PMOS管MP1、NMOS管MN1和NMOS管MN2；

PMOS管MP1的源极与电源相连；PMOS管MP1的漏极与NMOS管MN1的漏极及NMOS管MN2的栅极均相连，PMOS管MP1的栅极与NMOS管MN1的漏极及NMOS管MN2的栅极均相连；

NMOS管MN1的栅极与NMOS管MN2的源极相连；NMOS管MN1的栅极与NMOS管MN2的源极还均与第一电流比例增大模块的输入端相连；NMOS管MN1的源极与地相连。