西北大学硕士论文：LDO线性稳压器创新设计与过热限流保护

随着信息科技的迅猛发展，电源技术在现代电子设备中的作用日益凸显，其中低压差线性稳压器（LDO）因其独特的优势受到了广泛关注。LDO以其体积小巧、高电源抑制比、低功耗和低噪声特性，使得其在便携式设备如PDA、MP3播放器、无线电话以及数据存储器DDR等应用中发挥着关键作用，尤其是在对稳定性、瞬态响应和负载适应性要求高的工业和汽车行业中。 本文着重研究了西北大学李中伟硕士研究生针对LDO线性稳压器的深入设计与分析。作者首先对LDO的基本构造和工作原理进行了详尽阐述，强调了其在保持输出电压稳定的同时，如何实现高电流驱动能力，如支持2A的拉电流和灌电流，以适应DDR这类大电流需求的设备。通过改进传统的误差放大器设计，引入反相输出端，优化了电路的性能，确保在不同负载电流（从0到2A）下的输出电压保持在1.25V，变化幅度仅为2.85mV，展现出良好的瞬态响应和稳定性。 为了提高LDO的可靠性，作者还着重设计了过热保护和限流电路，以防止MOS功率管因过热或过流导致损坏。当系统温度超过169.40℃时，过热保护会自动关闭，且滞回量为40.80℃，确保在高温环境下安全运行。同样，过流保护机制可限制功率管电流在2.83A和2.66A之间，防止过载现象发生。 所有仿真结果均采用Cadence.Spectre这样的高级仿真工具进行，设计的预设目标与实际仿真结果进行了对比分析，验证了改进后的LDO线性稳压器完全满足DDR应用的需求，为实际设计提供了坚实的理论支持。最后，基于所选代工厂的工艺文件，完成了整个电路的版图设计，确保了产品的制造可行性。 本文的研究不仅具有理论价值，也对实际应用提供了实用的解决方案，特别是在高压降、高电流处理能力和安全性方面，对于推动LDO线性稳压器的技术进步具有重要意义。