Progreso en la investigación de la fuente de alimentación lineal LDO Research
Recientemente, el Grupo de Investigación del Profesor Mingxin del Laboratorio de Tecnología de Integración de Power de la Escuela de Ciencias e Ingeniería de Circuitos Integrados de la Universidad de Ciencia y Tecnología Electrónica de China publicó un resultado innovador de investigación en tecnología transitoria rápida de baja potencia en el campo de los reguladores lineales (LDoS) de bajo abandono en el IEEE Solid Circuit Journal.
Esta tecnología puede mejorar significativamente el rendimiento de fotografía de alta velocidad de teléfonos inteligentes y drones. Adopta la recuperación de corriente de carga avanzada y la arquitectura de control de la abrazadera activa, con un consumo de energía estática de solo 8.2 μ A. Puede manejar simultáneamente los cambios transitorios de carga de alta frecuencia alta y baja, comprimir el factor de calidad transitoria LDO a 41PS y lograr la capacidad de carga de carga de alta frecuencia más rápida en la industria LDO de alta corriente durante el primer tiempo.
Los dispositivos móviles generalmente adoptan una arquitectura de la fuente de alimentación punto a punto que consiste en la batería de litio en cascada múltiples convertidores y LDO. El dólar se usa para la reducción de voltaje de alta eficiencia, mientras que LDO convierte el voltaje de salida de dinero en una fuente de alimentación estable. El desafío clave que enfrenta el diseño LDO es que para aplicaciones como la memoria flash con bajo voltaje de entrada y alta corriente de carga, los LDoS generalmente usan transistores de potencia de tipo N para reducir el área de chips y optimizar el rendimiento transitorio. Debido al problema único de la zona muerta de la unidad de NMOS-LDO, los transitorios de carga de alta frecuencia pueden degradar significativamente el rendimiento transitorio; Al mismo tiempo, el consumo de energía estática de LDO debe minimizarse para prolongar la duración de la batería, pero la búsqueda de un bajo consumo de energía deteriora el rendimiento clave de LDO, como la relación transitoria y de supresión de potencia.
Según los desafíos anteriores, el equipo de investigación ha diseñado una recuperación actual estática y una arquitectura de control de LDO de zona muerta de conducción cero, y propuso una nueva arquitectura de amortiguación para la transconductancia mejorada MOS. Mientras conduce efectivamente la capacitancia de la puerta del transistor de potencia, la carga recupera completamente el consumo de energía estática; El circuito de abrazadera activa se usa para sujetar de manera rápida y precisa el límite inferior del voltaje de salida del amplificador de error cuando el voltaje de salida está sobrepasado, reduciendo la zona muerta de la unidad LDO a un estado casi cero.
Con la ayuda de la tecnología anterior, LDO fue diseñado para lograr un factor de calidad de 41PS a un consumo de solo 8.2 μ a, mientras que la fluctuación de voltaje de salida durante los transitorios de alta frecuencia aumentó en solo un 40% en comparación con los transitorios de baja frecuencia. En comparación con el nivel de investigación avanzada internacional, tiene ventajas significativas en la respuesta de alta velocidad y baja potencia.
