LDO电源管理模块的分析及其在数字模拟射频系统中的应用
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2020-10-24
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LDO电源管理模块的分析及其在数字模拟射频系统中的应用电源管理模块的分析及其在数字模拟射频系统中的应用
随着便携式，单兵背负式设备在过去几十年的迅猛发展，如何能够在有限的板级空间内最大的集成各种电源输
出并对其进行非常精确的控制管理便成了每一个硬件工程师不得不面对的一个问题。
随着便携式，单兵背负式设备在过去几十年的迅猛发展，如何能够在有限的板级空间内最大的集成各种
LDO由参考电压（band refence），误差放大器，反馈电阻分压网络，以及传输晶体管（pass transistor）这几大部分构
成。具体结构框图如下图1所以。
图一 采用低压差技术稳定输出电压的LDO框图
输出电流I（L） 的大小由负载决定但通过传输晶体管（pass transistor）提供。传输晶体管的栅极（我们这里假定是
PMOS管距离）电压大小由误差放大器（即error amplifier）的输出控制。来自电阻分压网络的反馈电压与由带隙基准参考源
产生的标准参考电压作比较进而产生误差放大器的输入信号。如果分压网络的反馈电压大于参考源电压，由于这里的反馈电压
接在放大器的反相端，那么此时的误差放大器输出则为一个负值，从而使得传输晶体管控制电压减小，用以调控更小的输出电
流通过电阻分压器降低反馈电压，这个一个反馈环路的形成最终在误差放大器的输入端让反馈电压和参考源电压相等，将输出
电压稳定在一个固定值。
从电源管理系统的角度看负载，负载大小不一，相位不同。与此同时，这样的负载确是时变的，为了达到整个系统的低碳
节能，智能化的动态的“使能”负载是一种重要的手段。一个庞大的系统特别是便携式设备中（如图2所示），在同一时刻或者
图2 便携式系统中的电源管理模块
同一段时间内，并不是每一部分的电路都满负荷工作。因此，通过对各种不同负载在不能时间戳内的顺序“使能”是必要
的，毕竟电池的能量是有限的。
若是给一个数字系统（例如微处理器或者DSP）供给电能，这样的电源负载具有非常重要的一种特性即必须适应其快速
变化的瞬时电流。我们大家都知道，无论是MCU还是DSP，并不是一直出于工作状态的。有时使能，进行全负荷的工作，有
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