輸出電容對LDO穩定性影響分析

何光旭，馬文超，王彬

（中國電子科技集團公司第五十八研究所，江蘇無錫214072）

輸出電容對LDO穩定性影響分析

何光旭，馬文超，王彬

（中國電子科技集團公司第五十八研究所，江蘇無錫214072）

由于線性調節器內部沒有開關管產生的交流開關損耗，同時比開關電源具有較低的RFI干擾，因此在現代電源系統中，仍然有它的一席之地。低壓降集成線性穩壓器即LDO是線性調節器的一種，一般采用P-FET或者PNP作為調整管，導通壓降可以小于100 mV，效率得到大大提升，在射頻、無線、電池供電等領域得到廣泛應用，但必須對其做環路補償，才能穩定工作。首先討論了內部補償、前饋電容補償和輸出電容補償之間的關系，然后給出如何選擇輸出電容，最后以某輸出可調LDO為例做仿真，說明輸出電容對LDO穩定性的影響。

LDO；前饋補償；輸出電容補償

1 引言

低壓降集成線性穩壓器相對于常規線性穩壓器來說，由于壓降小、效率高等特點，在電子設備中得到廣泛使用。調整管采用PMOSFET或者PNP晶體管，導通壓降甚至可以做到小于100 mV，功耗大大降低，效率得到明顯提升，在低電壓大電流的場合更為明顯。但LDO組成的電源環路中，由LDO內部誤差放大器形成的低頻主極點Pdom、輸出端旁路電容Cout和負載RL構成負載極點Pload以及由PFET或者PNP晶體管的輸入電容和驅動門級或基級的輸出阻抗形成電源極點Ppwr。因此，需要對LDO環路進行補償，才能穩定工作。目前常用的補償方法有內部密勒補償[1]，前饋電容補償[2]和輸出端旁路電容補償[3]，這三種補償方法不是孤立存在的，而是相輔相成的，然而在目前的文獻資料中都是將它們分別討論，文章對三種補償方法進行統一分析，給出LDO環路中輸出電容選擇的思路。……