一种翻转型电压跟随器控制型LDO的制作方法

本发明涉及集成电路，特别涉及一种翻转型电压跟随器控制型ldo。

背景技术：

1、在集成电路中会出现多种电压域，通常较低的电压都是由芯片外部提供的较高的电压经过ldo（low drop out，低压差稳压器）转换而来，从而可以得到稳定的电源电压，以及实现与外部电源噪声的隔离。ldo在集成电路内部是非常常见的模块，因此也是一个被重点研究的对象。近年来，fvf（flipped voltage follower，翻转型电压跟随器）控制型ldo以其较大的带宽，较高的相应速度以及容易多路输出的特点逐渐流行起来，

2、如图1所示为常规的fvf ldo架构，该结构可提供两路电压输出，以ldo_out2这路输出为例，其输出电压由mp2管的栅端电压决定，在设计实践中通常保证mp2管和mp4管这两颗管子总宽长比的比例和流经各自的电流的比例是一致的，因此二者构成镜像关系，这样可以把ldo_out1的电压镜像到ldo_out2上。

3、对于该结构可以实现大部分的应用场合，比如3.3v转1.8v，3.3v转1.2v，或者1.8v转1.2v都可以很容易就设计出来，并且很容易满足pvt（process voltage temperature）变化下的工作点要求。但对于低压输入，低压输出的应用该结构就不能再胜任。比如1.2v转400mv的需求，该结构就不能再满足需求，因为运放opa的输出op_out电压已基本接近0v，已经无法正常工作，因此亟需一款应用于低输出电压的fvf控制ldo。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种翻转型电压跟随器控制型ldo，以解决背景技术中的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明提供了一种翻转型电压跟随器控制型ldo，包括：

3、ldo模块；

4、镜像模块，对所述ldo模块进行镜像；

5、功率调整模块，对ldo的输出功率进行调整；

6、补偿模块，对ldo的相位进行补偿使其稳定；其中，

7、所述ldo模块包含运放opa、nmos管mn1、pmos管mp1、电阻r1、电阻r2；运放opa的正输入端接参考电压vref，负输入端接电阻r1的第二端和电阻r2的第一端，输出端接nmos管mn1的栅端；

8、pmos管mp1的源端接电源avdd，漏端和栅端共同连接nmos管mn1的漏端，nmos管mn1的源端接电阻r1的第一端，电阻r1的第二端接电阻r2的第一端，电阻r2的第二端接地。

9、在一种实施方式中，所述镜像模块包括nmos管mn2和pmos管mp2；pmos管mp2的源端接电源avdd，栅端接pmos管mp1的栅端，漏端接nmos管mn2的漏端；nmos管mn2的栅端接运放opa的输出端。

10、在一种实施方式中，所述pmos管mp1和pmos管mp2的镜像比例、所述nmos管mn1与nmos管mn2的镜像比例相同。

11、在一种实施方式中，所述功率调整模块为pmos管mp4，其源端接电源avdd，栅端接pmos管mp2的漏端和nmos管mn2的漏端，漏端通过负载r3接地。

12、在一种实施方式中，所述补偿模块包括电阻r4和电容c1，电阻r4的第一端接pmos管mp4的栅端，第二端接电容c1的第一端，电容c1的第二端接地。

13、在一种实施方式中，还包括极性翻转模块和nmos管mn4；所述极性翻转模块包括pmos管mp3和nmos管mn5；pmos管mp3的源端接电源avdd，栅端接所述镜像模块，漏端接nmos管mn5的漏端；nmos管mn5的栅端接nmos管mn4的栅端，源端接地；nmos管mn4的漏端和栅端均接偏置电流ibias，源端接地。

14、本发明提供的一种翻转型电压跟随器控制型ldo，在原有fvf ldo基础上进行改进，使其能完美应用于低压输出场合。本发明相比传统fvf控制的ldo，可以工作在较低的输出电压下，同时具有传统fvf ldo 的一切特性，可以作为传统fvf ldo的一种补充。

技术特征：

1.一种翻转型电压跟随器控制型ldo，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的翻转型电压跟随器控制型ldo，其特征在于，所述镜像模块包括nmos管mn2和pmos管mp2；pmos管mp2的源端接电源avdd，栅端接pmos管mp1的栅端，漏端接nmos管mn2的漏端；nmos管mn2的栅端接运放opa的输出端。

3.如权利要求2所述的翻转型电压跟随器控制型ldo，其特征在于，所述pmos管mp1和pmos管mp2的镜像比例、所述nmos管mn1与nmos管mn2的镜像比例相同。

4.如权利要求2所述的翻转型电压跟随器控制型ldo，其特征在于，所述功率调整模块为pmos管mp4，其源端接电源avdd，栅端接pmos管mp2的漏端和nmos管mn2的漏端，漏端通过负载r3接地。

5.如权利要求2所述的翻转型电压跟随器控制型ldo，其特征在于，所述补偿模块包括电阻r4和电容c1，电阻r4的第一端接pmos管mp4的栅端，第二端接电容c1的第一端，电容c1的第二端接地。

6.如权利要求1所述的翻转型电压跟随器控制型ldo，其特征在于，还包括极性翻转模块和nmos管mn4；所述极性翻转模块包括pmos管mp3和nmos管mn5；pmos管mp3的源端接电源avdd，栅端接所述镜像模块，漏端接nmos管mn5的漏端；nmos管mn5的栅端接nmos管mn4的栅端，源端接地；nmos管mn4的漏端和栅端均接偏置电流ibias，源端接地。

技术总结本发明公开一种翻转型电压跟随器控制型LDO，属于集成电路领域，包括LDO模块、镜像模块、功率调整模块和补偿模块。镜像模块对所述LDO模块进行镜像；功率调整模块对LDO的输出功率进行调整；补偿模块对LDO的相位进行补偿使其稳定。本发明相比传统FVF控制的LDO，可以工作在较低的输出电压下，同时具有传统FVF LDO的一切特性，可以作为传统FVF LDO的一种补充。技术研发人员：吴光林受保护的技术使用者：上海芯炽科技集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/23