一种应用于LDO的电阻修调网络及集成电路的制作方法

allin2025-07-13  10


本发明涉及集成电路设计,尤其涉及一种应用于ldo的电阻修调网络及集成电路。


背景技术:

1、在高速高精度的adc(analog-digital-converter,模拟数字转换器)电路中,高精度的ldo(low dropout regulator,低压差线性稳压器)是必不可少的部分,ldo线性稳压器具有功耗低、噪声低、结构简单等优点被广泛的应用于各种电子设备中。由于ldo的输入信号受到来自bg(bandgap,带隙)输出电压的偏差和误差放大器的失调偏差的影响,会对ldo输出信号绝对值造成一定的误差,而此时添加修调电路去处理ldo输出信号的偏差,就显得格外重要。

2、将修调电路引入集成电路中,由于电阻网络本身的偏差,会给最后输出的电压造成偏差,从而会出现电路输出绝对值不准确、温度补偿(temperature compensation,tc)变化不达标、电源抑制比较差、逻辑复杂、面积损失巨大等各种影响,因此合理的设计一款应用于ldo输出的高精度电阻修调方案是非常有必要的。

3、目前,常用的电阻修调方案有三种。第一种是传统的二进制式的电阻修调网络,对于该电阻修调网络中的修调电阻,按照二进制式的比例阻抗进行分配,利用m个开关,实现的修调范围;但是,这种电阻修调网络在单位步调变化的时候会引入不同个数的开关的导通阻抗,对输出的绝对值以及tc变化影响很大。第二种是开关并联式的二进制式的电阻修调网络,这种电阻修调网络通过在连续多个闭合的开关上并联单个开关,从而降低引入电路的开关的导通阻抗,降低修调的步调偏差和输出受开关tc的影响;但是,这种电阻修调网络并联的开关控制位太多,使得修调方案变得特别复杂。第三种是将修调开关设置在误差运算放大器的栅极的电阻调修网络,这种电阻修调网络通过将开关设置在误差放大器的栅极,进而可以忽略引入的开关的导通阻抗,对电路进行修调,可以不用考虑输出受开关导通阻抗的影响;这种方式虽然消除了输出电压受到开关导通阻抗的影响,但却对电路的比例电阻要求比较精准,往往比例电阻设置会比较繁琐,会影响后续电路的匹配问题,并且使用的开关数目很多,导致控制位很多,修调起来比较复杂。


技术实现思路

1、本发明的目的在于针对现有技术的不足,提供一种应用于ldo的电阻修调网络及集成电路。

2、本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:本发明实施例第一方面提供了一种应用于ldo的电阻修调网络,包括:低位电阻修调模块、高位电阻修调模块和两组译码器,所述低位电阻修调模块包括个低位电阻和个第一mos开关,所述高位电阻修调模块包括个高位电阻和个第二mos开关;其中,n表示修调控制位数,n为偶数;

3、在所述低位电阻修调模块中,个低位电阻串联;第一个低位电阻的初始端与第一个第一mos开关的源极连接,相邻两个低位电阻之间的连接节点与一第一mos开关的源极连接,最后一个低位电阻的末端与最后一个第一mos开关的源极连接;个第一mos开关的漏极连接在一起;

4、在所述高位电阻修调模块中,个高位电阻串联;第一个高位电阻的初始端与第一个第二mos开关的源极连接,相邻两个高位电阻之间的连接节点与一第二mos开关的源极连接,最后一个高位电阻的末端与最后一个第二mos开关的源极连接;个第二mos开关的漏极连接在一起;

5、其中,最后一个第一mos开关的漏极与第一个第二mos开关的源极连接;个第一mos开关的栅极分别与一组译码器的输出端连接,个第二mos开关的栅极分别与另一组译码器的输出端连接,两组译码器的输入端连接外界输入的控制信号。

6、进一步地,所述电阻修调网络的修调范围为(0-)r。

7、进一步地,所述修调控制位数n通过修调的整体范围和修调的单位步调大小确定。

8、进一步地,所述译码器的选取通过如下方法确定:

9、根据修调控制位数n确定译码器的输入端数量和输出端数量,根据输入端数量和输出端数量确定译码器。

10、进一步地,所述低位电阻为r,所述高位电阻由译码器的输出决定。

11、进一步地,所述第一mos开关和第二mos开关均为p型mos管。

12、本发明实施例第二方面提供了一种集成电路,包括如上述的应用于ldo的电阻修调网络。

13、本发明的有益效果是,本发明固定引入2个开关导通阻抗,使得修调的单位步调变化一样,输出受到开关的tc变化较小;本发明解决了传统电阻修调网络在修调的过程中,由于开关导通阻抗个数变化而引起的单位步调变化偏差过大以及引入开关个数过多而导致的输出电压vref的tc变化严重的问题;本发明通过利用编码器大幅度的降低了控制端口的使用;本发明利用电阻的比例设计,使得修调范围提升的过程中,开关的数目增加相对较少,实现了大范围的调控;本发明实现了电阻复用,减小了电阻修调网络部分电阻所占的面积,同时提高了版图的匹配度。



技术特征:

1.一种应用于ldo的电阻修调网络,其特征在于,包括:低位电阻修调模块、高位电阻修调模块和两组译码器,所述低位电阻修调模块包括个低位电阻和个第一mos开关,所述高位电阻修调模块包括个高位电阻和个第二mos开关;其中,n表示修调控制位数,n为偶数;

2.根据权利要求1所述的应用于ldo的电阻修调网络,其特征在于,所述电阻修调网络的修调范围为(0-)r。

3.根据权利要求1所述的应用于ldo的电阻修调网络,其特征在于,所述修调控制位数n通过修调的整体范围和修调的单位步调大小确定。

4.根据权利要求1所述的应用于ldo的电阻修调网络,其特征在于,所述译码器的选取通过如下方法确定:

5.根据权利要求1所述的应用于ldo的电阻修调网络,其特征在于,所述低位电阻为r,所述高位电阻由译码器的输出决定。

6.根据权利要求1所述的应用于ldo的电阻修调网络,其特征在于,所述第一mos开关和第二mos开关均为p型mos管。

7.一种集成电路,其特征在于,包括如权利要求1-6中任一项所述的应用于ldo的电阻修调网络。


技术总结
本发明公开了一种应用于LDO的电阻修调网络及集成电路,该网络包括低位电阻修调模块、高位电阻修调模块和两组译码器,其中,低位电阻修调模块包括多个低位电阻和多个第一MOS开关,高位电阻修调模块包括多个高位电阻和多个第二MOS开关;两组译码器分别用于控制低位电阻修调模块和高位电阻修调模块。本发明通过利用编码器大幅度的降低了控制端口的使用;本发明固定引入2个开关导通阻抗,使得修调的单位步调变化一样,输出受到开关的TC变化较小;本发明实现了电阻复用,减小了电阻修调网络部分电阻所占的面积,同时提高了版图的匹配度。

技术研发人员:马宇蒙,薛雨腾,陈建章,肖云钞
受保护的技术使用者:杭州晶华微电子股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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