1 。1 。2   课 题 意 义 

开关稳压器和线性稳压器在便携式电子设备的应用有各自的市场。低压差线性稳压器具有结构简单,速度快,噪音低的特点,正在成为电源管理芯片的主要产品,在电子设备中发挥着日益重要的作用。低压差线性稳压器不仅可以作为一个独立的电源管理芯片为各种便携式电子产品供电，而且在复杂和电能质量要求高的电子设备可以与开关稳压器同时使用。在实际使用中结合自己的优势,可以极大地提高电源的效率和供电质量,提供电子设备的正常工作的条件。同时,集成电路行业属于高技术,高投资行业,在我国集成电路产业的早期阶段投入与不足,后期的发展,与国外先进技术相比差距较大,市场份额的电源管理芯片很低,因此,设计具有自主知识产权的低压差线性稳压器有较大意义。

  随着生活水平的提高和科学技术的进步,电子设备和电力消耗的速度提出了越来越高的要求。CMOS技术克服双流程的缺点,而且PMOS和NMOS年代优秀的性能,更有吸引力的是由于CMOS技术的不断进步使设备规模萎缩,设备的速度不断提高。这使得CMOS过程在各个设计领域的作用越来越重要,越来越突出,设计师们越来越多的关注使用的技术,使产品的速度，功耗等性能变得越来越突出。通过了解生活的电子产品，可以找到几乎所有的电池供电的电子设备都使用CMOS技术制造各种各样的芯片。改进的集成系统,在系统设时越来越多的系统芯片内部需要加稳压器和其他供电电路从而节省PCB面积和提高性能,这一趋势在产品的应用越来越流行。

   本 论 文 的 目 的 ， 就 是 在 充 分 研 究 低 压 差 线 性 稳 压 器 的 工 作 原 理 基 础 上 对 低 压 差 线 性 稳 压 器 主 要 模 块 进 行 详 细 的 仿 真 论 证 ， 确 定 设 计 参 数 ， 设 计 一 款 具 有 稳定电压的 低 压 差 线 性 稳 压 器 。

1 。 2   稳 压 器 在 电 子 设 备 中 的 作 用  论文网

供电和电源调整是稳压器在电子系统的最基本功能。没有一个稳定的电力供应,任何负载应用程序不可以正常工作。因为变压器、发电机、电池和其他离线电源提供的功率和电压在不同时间和不同工作条件下将被改变。本质上他们会产生噪声和抖动,而且其他外部大功率开关电路更促使噪声和抖动,如CPU和DSP。快速变化的负载使得没有噪声功率的电源出现瞬态偏差,最终的结果将导致原本就是直流的成分出现了不必要的电压下降。稳压器的功能是把不可预测的,有噪声的电压变成为不变的,与负载电压无关的电压,把这些有害波动降至更低,更加能接受应用的程序。

  对于集成度更高，更为复杂的高性能系统，稳压器的调节功能尤为重要。例如，片上系统通常有许多功能集成在一起，它有许多功能与时钟具有同时性，它将在很短的时间要求能够提供的电源功率是非常高，响应时间很短。电源是不能够对负载电流变化作出快速反应将迫使储能电容器为负载提供所有供电，使电源瞬态波动显着。稳压器的带宽性能，是快速反应能力，决定了瞬时变化的幅度和程度。

稳压器通过防止电压超过节点击穿电压,实现集成电路的保护。在目前的技术水平,击穿电压可能会小于2 V,所以保护要求特别苛刻。包括系统芯片、系统级封装等小体积、单芯片解决方案需求的持续增长,驱动着工艺向更小的光刻尺寸和金属间距发展。但不幸的是,组件密度增加使得间距减少,集成电路的击穿电压随尺寸的缩小而降低。基准，作为稳压器，产生和维持一个精确的和稳定的，不随负载环境和工作条件变化的输入电压，而与稳压器不同的是,不需要提供大量的直流电流。虽然一个好的基准能屏蔽正负噪声电流的影响,但其驱动负载能力还很有限。事实上,基准只能提供最大电流1mA,而稳压器可以提供5mA到数安电流。