本論文所涉及的電源管理方案來源于與臺灣某上市公司的橫向合作項(xiàng)目。在電源管理產(chǎn)品朝著低功耗、高效率和智能化方向發(fā)展的形勢下，論文采用了一種開關(guān)電源與低壓降（LDO）線性電壓調(diào)節(jié)器結(jié)合應(yīng)用的集成方案，即將LDO作為升壓型電源管理芯片的內(nèi)部供電模塊。按照方案的要求，本文設(shè)計(jì)了一種含緩沖級的低壓降線性電壓調(diào)節(jié)器。設(shè)計(jì)采用0.6μm 30V BCD工藝，實(shí)現(xiàn)LDO的輸入電壓范圍為6~13V;滿足在-25~85℃的工作溫度范圍內(nèi)，輸出電壓為5V;在典型負(fù)載電流（12.5mA）下，LDO的壓降電壓為120mV。 文章首先闡述了整個方案的工作原理，給出LDO設(shè)計(jì)的指標(biāo)要求;其次，依據(jù)系統(tǒng)方案的指標(biāo)要求和制造工藝約束，實(shí)現(xiàn)包含誤差放大器、基準(zhǔn)源和保護(hù)電路等子模塊在內(nèi)的電壓調(diào)整器;此外，文章還著重探討了“如何利用放大器驅(qū)動100pF數(shù)量級的大電容負(fù)載”的問題;最后，給出整個模塊總體電路的仿真驗(yàn)證結(jié)果。 LDO的架構(gòu)分析和設(shè)計(jì)以及基準(zhǔn)源的設(shè)計(jì)是本文的核心內(nèi)容。在LDO架構(gòu)設(shè)計(jì)部分，文章基于對三種不同LDO拓?fù)涞姆治觯x擇并實(shí)現(xiàn)了含緩沖器級的LDO。設(shè)計(jì)中通過改進(jìn)反饋網(wǎng)絡(luò)，采用反饋電容，實(shí)現(xiàn)對LDO的環(huán)路補(bǔ)償。同時，為提高誤差放大器驅(qū)動功率管的能力、適應(yīng)LDO低功耗發(fā)展的需求，文章探討了如何使用放大器驅(qū)動大負(fù)載電容的問題?；诿芾斩ɡ砗透壽E原理，本文通過研究密勒電容的作用，采用MPC（Miller-Path-Compensation）結(jié)構(gòu)，實(shí)踐了兩級放大器驅(qū)動大負(fù)載電容的方案，并把MPC補(bǔ)償技術(shù)推廣到三級放大器的設(shè)計(jì)中。 文章設(shè)計(jì)的CRF（CRF:Current Reference controlled by Feedback）電流基準(zhǔn)是基于對傳統(tǒng)自啟動基準(zhǔn)電流源的改進(jìn)實(shí)現(xiàn)的。CRF基準(zhǔn)電流源架構(gòu)中存在一條阻性的電流通路，確保其在加載電源電壓的過程中能夠?qū)崿F(xiàn)快速啟動，響應(yīng)速度達(dá)到1μs;而傳統(tǒng)自啟動基準(zhǔn)電流源在相同的設(shè)計(jì)參數(shù)下，響應(yīng)速度長達(dá)120μs。CRF基準(zhǔn)電流源突破了響應(yīng)速度對其應(yīng)用的限制。 本文中高階溫度補(bǔ)償?shù)哪芟痘鶞?zhǔn)電壓源，是在線性溫度補(bǔ)償?shù)幕A(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的。電路基于能隙基準(zhǔn)電壓的產(chǎn)生原理，采用I-V補(bǔ)償方法，將與溫度非線性關(guān)系的補(bǔ)償電流引入線性補(bǔ)償后的基準(zhǔn)電壓源中。非線性電流所產(chǎn)生的電壓修正了線性補(bǔ)償后基準(zhǔn)源的溫度特性曲線;在-40~100℃溫度范圍內(nèi)，本文實(shí)現(xiàn)相對溫度系數(shù)為3.53ppm/℃的能隙基準(zhǔn)源電路。 通過系統(tǒng)的聯(lián)合仿真驗(yàn)證，本文的工作完全達(dá)到設(shè)計(jì)方案的指標(biāo)要求，是設(shè)計(jì)理論與實(shí)際應(yīng)用的一次有價(jià)值的嘗試。