CN115756064A - 一种高psrr低输出噪声和快速瞬态响应的ldo电路 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高PSRR低输出噪声和快速瞬态响应的LDO电路，所述电路包括：1.2V带隙基准电路、电压基准驱动电路、低通滤波采样保持电路、误差放大器、低通滤波纹波反馈电路、瞬态响应增强电路Ⅰ、瞬态响应增强电路Ⅱ、功率管驱动电路、功率管MP1和容性负载与阻性负载CL与RL。本发明首先通过电压基准驱动电路和低通滤波采样保持电路，阻止带隙基准处基准电压高频段噪声传至误差放大器输入端，同时通过采样保持电路可以将低频段噪声进行噪声整形，从而将系统噪声全频段降低；其次，由于采用了高PSRR带隙基准和低通滤波采样电路，可以提高低频段PSRR，采用的低通滤波纹波反馈电路与功率管驱动电路结合能提高环路高频段PSRR，从而提升系统全频段的PSRR；最后，LDO添加了瞬态响应增强电路Ⅰ和瞬态响应增强电路Ⅱ，提升了系统对过冲的瞬态响应能力。因此，本发明的LDO电路能够提供可调节电压的高PSRR低输出噪声基准源，同时拥有优秀的瞬态响应特性，可为对噪声和PSRR有高要求的电路应用提供基准电压或者电源。

Description

一种高PSRR低输出噪声和快速瞬态响应的LDO电路

技术领域：

本发明属于集成电路设计领域，具体设计一种高PSRR低输出噪声和快速瞬态响应的LDO电路。

背景技术：

随着片上系统芯片(System On Chip,SOC)日益发展，越来越多功能模块可以集成到一个复杂的SOC芯片，因此SOC对于其上的电源管理电路的性能要求也日益提高，需要一个能够提供干净的电源电压或基准源的低压差线性稳压器(Low Dropout Regulator,LDO)来供电或作为参考电压，可以避免不同模块同时公用电源电压时，信号间的交叉耦合和由于电源驱动能力和瞬态响应能力受限是造成的电源纹波噪和或电源抑制比(Power SupplyRejection Ratio)受限。

而目前常用的多数LDO产品，不能同时兼顾到高PSRR、低噪声以及快速瞬态响应三方面性能，应用场景有限，且大多数高PSRR低噪声LDO在瞬态响应特性上有所欠缺，部分设计为了获得较高的PSRR或是较好的噪声性能，以牺牲瞬态响应为代价，导致过冲电压过大或者恢复时间太长，无法兼顾到大的瞬态驱动能力和高精度高质量输出电压，难以应用在ADC中的基准电压等场所上。而设计一款高性能、高PSRR低输出噪声和快速瞬态响应的LDO电路面临诸多挑战。

发明内容：

为解决上述技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种高PSRR低输出噪声和快速瞬态响应的LDO电路，通过巧妙地电路设计能够同时提升LDO电路在PSRR、输出噪声以及瞬态响应方面上的性能。

本发明提供了一种高PSRR低输出噪声和快速瞬态响应的LDO电路，其特征在于，所述电路包括：1.2V带隙基准电路、电压基准驱动电路、低通滤波采样保持电路、误差放大器、低通滤波纹波反馈电路、瞬态响应增强电路Ⅰ、瞬态响应增强电路Ⅱ、功率管驱动电路、功率管MP1和输出端等效负载；所述1.2V带隙基准电路用于产生高PSRR基准电压；所述电压基准驱动电路用于将带隙基准电压进行升压，并提高基准源电流驱动能力；所述误差放大器用于构建LDO主环路，通过环路负反馈使LDO输出端稳定；所述低通滤波纹波反馈电路用于将高频段电源纹波反馈至功率管驱动电路，以增强环路高频段PSRR；所述瞬态响应增强电路Ⅰ，直接作用于LDO输出端，以增强环路对于输出端过冲过冲的瞬态响应；所述瞬态响应增强电路Ⅱ，产生能够在输出端电压过冲时增强的自适应电流基准，以使误差放大器不同负载电流情况下拥有良好的压摆率，从而提高瞬态响应；所述的功率管驱动电路用于增强驱动功率管能力，并将功率管栅极的寄生电容产生的极点推至高频以保证环路稳定性；所述功率管MP1用于提供LDO的电流驱动能力；所述输出端等效负载为模拟LDO外部容性负载与阻性负载的等效示意器件。

所述1.2V带隙基准电路与电压基准驱动电路输入端连接；所述电压基准驱动电路输出端与低通滤波采样保持电路第一输入端连接；所述低通采样保持电路输出端和瞬态响应增强电路Ⅰ第一输入端与误差放大器同向输入端相连，低通采样保持电路第三输入端与系统时钟CK相连；所述误差放大器反相输入端、瞬态响应增强电路Ⅰ输入输出端、瞬态响应增强电路Ⅱ第一输入端、功率管MP1漏极和输出端等效负载一端与LDO输出OUT相连，误差放大器内部电流镜MOS管与瞬态响应增强电路Ⅱ第二输出端Vbp1相连，误差放大器输出端与功率管驱动电路中M2栅极、瞬态响应增强电路Ⅰ第二输入端和瞬态响应增强电路Ⅱ第二输入端相连；所述低通滤波纹波反馈电路输入端、瞬态响应增强电路Ⅰ第四输入端和低通滤波采样保持电路第二输入端与瞬态响应增强电路Ⅱ第一输出端Vbn1相连，输出端与功率管驱动电路中M1衬底和瞬态响应增强电路Ⅰ第一输入端相连；所述功率管驱动电路输出端与功率管MP1栅极相连；所述功率管MP1源极与系统电源VDD相连；所述输出端等效负载一端与系统地电源相连。

本发明的一个实施例中，所述的一种高PSRR低输出噪声和快速瞬态响应的LDO电路，其特征在于所述的功率管驱动电路，包括不少于2个晶体管M1和M2和两个电阻R3和R4组成，其中，M2栅极与误差放大器输出端EA OUT相连；M2源极与系统电源地相连；M2漏极、M1漏极与源极、R4一端与功率管MP1栅极相连；M1衬底与低通滤波纹波反馈电路输出端LPF OUT相连；M1源极和R3一端相连；R3一端、R4一端与系统电源VDD相连。

本发明的一个实施例中，所述的一种高PSRR低输出噪声和快速瞬态响应的LDO电路，其特征在于所述的低通滤波采样保持电路，包括不少于5个晶体管M9-M12、1个电容C1和一个反相器INV1组成，其中，M9源极和M8源极相连，为低通滤波采样保持电路第一输入端Buffer OUT；M9栅极、M9漏极、M8栅极与M10漏极相连；M10栅极为通滤波采样保持电路第二输入端Vbn1；M10源极与系统电源地相连；M8漏极、M11漏极与M12漏极相连；M11栅极与INV1输出端相连；INV1输入端与M12栅极相连，为通滤波采样保持电路第三输入端CK；M11源极、M12源极和C1一端相连，为输出端S&H OUT；C1另一端与系统电源地相连。晶体管M8和M9尺寸一致或M8尺寸小于M9；晶体管M11尺寸大于M12；电容C1容值不低于3pF。

本发明的一个实施例中，所述的一种高PSRR低输出噪声和快速瞬态响应的LDO电路，其特征在于所述的低通滤波纹波反馈电路，包括1个作为电流镜的晶体管M13、1个电容C2和一个电阻R9组成，其中，M13栅极为输入端Vbn1，M13源极和C2一端与系统电源地相连；M13漏极、R9一端与C2一端相连，为输出端LPF OUT；R9一端与系统电源VDD相连。

本发明的一个实施例中，所述的一种高PSRR低输出噪声和快速瞬态响应的LDO电路，其特征在于所述的瞬态响应增强电路Ⅰ，包括不少于6个晶体管M15-M20、1个功率管MP2，一个带有失调的运算放大器Vos Amp和不少于4个电阻R10-R13组成，其中，M16栅极为第二输入端EA OUT；M16源极与R12一端相连；R12一端、M19源极和R13一端与系统电源地相连；M16漏极、M15栅极与漏极、R11一端、M17漏极与MP2栅极相连；M15衬底为第一输入端LPFOUT；M15源极与R10一端相连；R10一端、R11一端、M17源极、M18源极、MP2源极与系统电源VDD相连；Vos Amp的反向输入端为第三输入端S&H OUT；Vos Amp的同相输入端、MP2漏极、M19漏极相连，为输入输出端OUT；Vos Amp内部MOS管与第四输入端Vbn1相连；Vos Amp输出端AmpOUT、M19栅极与M20栅极相连；M20源极与R13一端相连；M20漏极与M18漏极和栅极相连。

本发明的一个实施例中，所述的一种高PSRR低输出噪声和快速瞬态响应的LDO电路，其特征在于所述的瞬态响应增强电路Ⅱ，包括不少于15个晶体管M21-M35、不少于2个电容C4与C5和1个电阻R14组成，其中，M21源极与栅极、M22源极、M24源极、M25源极、M30源极、M33源极与系统电源VDD相连；M21漏极、M22漏极、M23栅极与C4一端相连；C4一端、R14一端、M29源极、M32源极、M34源极、M35源极与系统电源地相连；M23源极、M22栅极、M24栅极与漏极、M26漏极、M25栅极与M33栅极相连；M23漏极、M38栅极、M29栅极与漏极、M27源极、M26栅极与M32栅极相连，为第一输出端Vbn1；M38漏极、M26源极与M27栅极相连；M38源极与R14一端相连；M27漏极与M25漏极相连；M30栅极与漏极、M31漏极与M34漏极相连，为第二输出端Vbp1；M31源极与M32漏极相连；M34栅极、M35栅极与漏极、M33漏极和C5一端相连；C5一端与第一输入端OUT相连；M31栅极与第二输入端EA OUT相连。晶体管M26和M27采用低阈值管或本征管。

本发明的一个实施例中，所述的种高PSRR低输出噪声和快速瞬态响应的LDO电路，其特征在于所述的电压基准驱动电路中的Buffer1可以采用任意结构基础放大器结构，以实现LDO OUT端输出电压的调整，以及增强1.2V带隙基准电路输出电压的电流驱动能力。

本发明的一个实施例中，所述的一种高PSRR低输出噪声和快速瞬态响应的LDO电路，其特征在于所述的误差放大器可以采用任意结构基础放大器结构，以实现提高环路增益，提供负反馈环路以及环路稳定性补偿作用。

本发明的一个实施例中，所述的1.2V带隙基准电路可以采用任意一种带有PSRR提高技术的带隙基准电路，以增强输出至下一级基准电压的PSRR，为避免系统PSRR受带隙基准电路输出基准电压PSRR的影响，带隙基准电路输出电压的PSRR指标应当严格于LDO系统输出OUT的PSRR指标。

本发明的一个实施例中，所述的瞬态响应增强电路Ⅰ，其特征在于所述的带有失调的运算放大器Vos Amp可以采用任意结构的预设失调的放大器，以实现比较电压(反向端输入信号)相较于检测电压(同向端输入信号)有一个正向的阈值平移。

相比于现有技术，本发明提供的一种高PSRR低输出噪声和快速瞬态响应的LDO电路，其有益之处在于发明首先通过电压基准驱动电路和低通滤波采样保持电路，阻止带隙基准处基准电压高频段噪声传至误差放大器输入端，同时通过采样保持电路可以将低频段噪声进行噪声整形，从而将系统噪声全频段降低；其次，由于采用了高PSRR带隙基准和低通滤波采样电路，可以提高低频段PSRR，采用的低通滤波纹波反馈电路与功率管驱动电路结合能提高环路高频段PSRR，从而提升系统全频段的PSRR；最后，LDO添加了瞬态响应增强电路Ⅰ和瞬态响应增强电路Ⅱ，提升了系统对过冲的瞬态响应能力。因此，本发明的LDO电路能够提供可调节电压的高PSRR低输出噪声基准源，同时拥有优秀的瞬态响应特性，可为对噪声和PSRR有高要求的电路应用提供基准电压或者电源。

附图说明：

图1是本发明一实施例提供的一种高PSRR低输出噪声和快速瞬态响应的LDO电路的结构示意图；

图2是本发明一实施例提供的低通滤波采样保持电路的具体电路示意图；

图3是本发明一实施例提供的低通滤波纹波反馈电路的具体电路示意图；

图4是本发明一实施例提供的瞬态响应增强电路Ⅰ的具体电路示意图；

图5是本发明一实施例提供的瞬态响应增强电路Ⅱ的具体电路示意图；

图6是本发明一实施例提供的一种高PSRR的带隙基准电路具体电路示意图；

图7是本发明一实施例提供的误差放大器电路的具体电路示意图；

图8是本发明一实施例提供的带失调的运算放大器电路的具体电路示意图；

具体实施方式：

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

现有的低压差稳压器(Low Dropout Regulator,LDO)有如下技术问题：多数LDO产品不能同时兼顾到高PSRR、低噪声以及快速瞬态响应三方面性能，应用场景有限，且大多数高PSRR低噪声LDO在瞬态响应特性上有所欠缺，部分设计为了获得较高的PSRR或是较好的噪声性能，以牺牲瞬态响应为代价，导致过冲电压过大或者恢复时间太长，无法兼顾到大的瞬态驱动能力和高精度高质量输出电压，难以应用在ADC中的基准电压等场所上。

为解决上述问题，下面将通过以下具体的实施例对本申请实施例提供的一种高PSRR低输出噪声和快速瞬态响应的LDO电路进行详细介绍和说明。

参照图1，示出了本发明一实施例提供的一种高PSRR低输出噪声和快速瞬态响应的LDO电路的结构示意图。其中，所述的一种高PSRR低输出噪声和快速瞬态响应的LDO电路包括：1.2V带隙基准电路、电压基准驱动电路、低通滤波采样保持电路、误差放大器、低通滤波纹波反馈电路、瞬态响应增强电路Ⅰ、瞬态响应增强电路Ⅱ、功率管驱动电路、功率管MP1和输出端等效负载；

所述所述1.2V带隙基准电路用于产生高PSRR基准电压；所述电压基准驱动电路用于将带隙基准电压进行升压，并提高基准源电流驱动能力；所述误差放大器用于构建LDO主环路，通过环路负反馈使LDO输出端稳定；所述低通滤波纹波反馈电路用于将高频段电源纹波反馈至功率管驱动电路，以增强环路高频段PSRR；所述瞬态响应增强电路Ⅰ，直接作用于LDO输出端，以增强环路对于输出端过冲过冲的瞬态响应；所述瞬态响应增强电路Ⅱ，产生能够在输出端电压过冲时增强的自适应电流基准，以使误差放大器不同负载电流情况下拥有良好的压摆率，从而提高瞬态响应；所述的功率管驱动电路用于增强驱动功率管能力，并将功率管栅极的寄生电容产生的极点推至高频以保证环路稳定性；所述功率管MP1用于提供LDO的电流驱动能力；所述输出端等效负载为模拟LDO外部容性负载与阻性负载的等效示意器件。

参照图1，本实施例中的功率管MP1尺寸很大，能够承载200mA的标称电流。具体的，功率管MP1采用PMOS管，有利于减小压差和漏电流。功率管驱动电路中M2、M1、R3和R4组成的电路连接误差放大器输出端EAOUT，能够增强输出负反馈环路对功率管MP1栅极的驱动能力，以增强瞬态响应能力和高精度输出电压，同时，能够将功率管MP1栅极处寄生电容产生的极点隔离，防止与误差放大器输出端极点重合，以保证环路稳定性。电压基准驱动电路R1为可调电阻，经过该电路，可以将1p2v带隙输出电压升压至Buffer OUT，具体公式为：V_{Buffer OUT}＝V_1p2v*(R1+R2)/R2；

参照图1，为了提高LDO输出端OUT电压的PSRR，首先，采用了带有PSRR提升技术的；其次，本实施例中晶体管M1衬底连接低通滤波纹波反馈电路，形成纹波前馈通路(Ripplefeed-forward path)，在高频时将电源纹波作用于M1管衬底，利用衬底调制效应，产生功率管MP1栅极上电压变化，LDO输出端到误差放大器反向输入端，再经过晶体管M1到功率管MP1栅极，形成一条输出电压反馈回路(Output feed-back path)，在3dB带宽内，利用输出电压反馈回路可以将LDO输出端OUT电压的PSRR提高至环路增益量级，而由于环路3dB带宽外，环路增益开始下降，因此PSRR会随环路增益而下降，此时若将低通滤波纹波反馈电路通带频率设置为3dB环路带宽以上时，由系统电源VDD至功率管MP1栅极有一正增益，因此通过纹波前馈通路，可以提高LDO输出端OUT在系统3dB以上的频带范围内的PSRR。

参照图2，示出了本发明一实施例提供的低通滤波采样保持电路，在本实施例中，当CK信号为高电平时，由M11和M12组成的传输门结构打开，此时图中所示电路为一低通滤波结构，截止频率为：f_c1＝1/τ₁，其中时间常数τ₁公式为：τ₁＝2π[R_on8+(R_on11||R_on12)]*C₁，其中R_on8为晶体管M8导通电阻，R_on11为晶体管M11导通电阻，R_on12为晶体管M12导通电阻，由此公式可知，可以通过调节晶体管M8导通电阻大小和调节电容C1容值大小来改变低通滤波采样保持电路的截止频率f_c1，若选取M10的电流为1nA，M8的尺寸等于M9的尺寸，电容C1采用3pF，则可得到一个截止频率在kHz量级的一阶低通滤波器，可以非常显著的降低高频段噪声并提高电压基准驱动电路输出电压Buffer OUT高频段的PSRR；同时若能将采样保持开关CK的占空比调整至1％以内，则可以通过采样保持的噪声整形功能降低10-100Hz频段内的积分噪声降低60％以上。

参照图3，示出了本发明一实施例提供的低通滤波纹波反馈电路，在本实施例中，VDD到LPF OUT的传输函数为：H(s)＝R_on13/[R_on13+R₉(sC₂R_on13+1)]，其中R_on13为晶体管M13导通电阻，上式显示了低通特性，截止频率为：f_c2＝1/τ₂，其中τ₂近似为2πR₉R_on13C₂/R_on13，同时LPF OUT输出的直流电压作为图1中M1的衬底直流偏置，直流偏置电压为：V_D1＝VDD-R₉*I_D13，其中I_D13为M13的直流偏置电压，结合图1中的R3，可以消除M1的直流衬底偏置效应，同时，高频时此时的M1衬底电压与VDD交流量无关而VDD的交流量直接影响M1的源极电压，此时M1的衬底与源极电压V_BS1直接与VDD的高频信号有关，存在衬底调制效应，因此，高频时又可以利用衬底调制效应，将VDD的变化量以一正增益作用于功率管MP1的栅极，形成纹波前馈通路(Ripple feed-forward path)，从而增加系统在高频时的PSRR。

参照图4，示出了本发明一实施例提供的瞬态响应增强电路Ⅰ，在本实施例中，M16栅极连接图1中误差放大器输出端EAOUT，M16、R12、M15、R10以及R11构成了类似于图1中功率管驱动电路的结构，用以提高输出负反馈环路对功率管MP2栅极的驱动能力，以增强瞬态响应能力和高精度输出电压；功率管MP2为系统中第二个功率管，能够承载75mA的标称电流，其驱动能力弱于图1中的功率管MP1；本实施例中Vos Amp用于检测输出电压并与图1中低通滤波采样保持电路的输出电压S&H OUT进行比较，当LDO输出过冲，且满足输出电压V_OUT-V_{S&H OUT}>ΔVos时，Vos Amp翻转，首先，Vos Amp输出电压Amp OUT变为高电平，打开下拉管M19下拉LDO输出端，提供泄放通路；其次，使M20开启，通过镜像管M18和M19上拉MP2栅极，关闭充电通路。本示例中由于瞬态响应增强电路Ⅰ未改变图1中主功率管MP1的栅极，因此不会引起环路震荡，保证了环路的稳定性的同时使得系统具有良好的抑制输出端OUT电压过冲能力。

参照图5，示出了示出了本发明一实施例提供的瞬态响应增强电路Ⅱ，在本实施例中，6个晶体管M24-M29以及R14组成了一基准电流源，产生的基准电流公式为：I_D29＝(V_GS29-V_GS28)/R₁₄，其中V_GS29为M29的栅源电压差，V_GS28为M28的栅源电压差，I_D29为M29的漏极电流；M26和M27管采用低阈值或本征NMOS管，形成正反馈以降低电源电压变化引起的沟道长度调制效应对M28和M29漏极电流的影响。在本实施例中，3个晶体管M21-M23和1个电容器C4组成上述基准电流源的启动电路，在VDD开始上电是，由于M24以及M22未产生漏极电流，因此C4上电压为低电平，下拉M23管栅极，使M24栅极与漏极短路至M29栅极与漏极，此结构为两个二极管接法的MOS管串联，因此能够产生电流通路，使基准电流源摆脱简并工作点，当M24以及M22产生漏极电流时，C4开始充电，抬高M23栅极电压，逐渐使M23截止，关闭短路通路，至此上电启动过程结束；当VDD下电时，由于C4上电荷未释放，因此M21漏极为高电平而M21栅极和源级为低电平，此时二极管接法的M21导通，使C4上电荷泄放，为下次启动做准备。本示例中3个晶体管M30-M32为系统提供系统自偏置电流，当系统输出端OUT的负载电流增大时，图1中误差放大器输出EAOUT相应抬高，增大了M32管抽取M30漏极电流的能力，此时为LDO系统提供一与负载电流正相关的内部偏置电流，以保证系统LDO各节点良好的压摆率(SlewRate)，同时也增强了在不同负载电流时的瞬态响应能力。本实例中3个晶体管M33-M35和1个电容C5组成过冲快速相应回路，当LDO输出端OUT过冲时，相应的会在瞬间拉高M34和M35栅极电压，以在过冲时增强M34对M30漏极电流的下拉能力，因此，在LDO系统输出端OUT过冲时，拥有更大的瞬态偏置电流，以加强LDO各节点的压摆率，从而增强了系统的瞬态响应性能。

参照图6，示出了本发明一实施例提供的一种高PSRR的带隙基准电路，在本实例中，M5采用低阈值或者本征NMOS管，M7为源随器形式，Amp可以采用任意一种增益在60dB以上的放大器结构，相比于传统放大器结构，通过晶体管M5 NMOS管漏极隔离电源电压VDD的扰动，将会对PSRR有有益提升。

参照图7，示出了本发明一实施例提供的一种误差放大器结构，在本实例中，M43作为尾电流PMOS管给电路提供偏置电流，参考图5中实施例结构，可以得知该电流源具有瞬态提升和随LDO负载电流自偏置提高的特点，可以保证误差放大器输出端EAOUT有足够的压摆率来实现优秀的瞬态响应性能；C7和R15的组合为放大器输出端提供零点，以补偿图1中系统环路的相位裕度提高稳定性。

参照图8，示出了本发明一实施例提供的一种带失调的运算放大器，在本实例中，通过非对称设置输入对管M38和M39的尺寸，人为的引入了失调电压(本实例中采用(W/L)₃₈/(W/L)₃₉＝4)，其中(W/L)₃₈为M38管尺寸的宽长比，其中(W/L)₃₉为M39管尺寸的宽长比；C6为密勒补偿电容，以保证该二级放大器结构的稳定性。

综上所述，本发明提出的一种高PSRR低输出噪声和快速瞬态响应的LDO电路首先通过电压基准驱动电路和低通滤波采样保持电路，阻止带隙基准处基准电压高频段噪声传至误差放大器输入端，同时通过采样保持电路可以将低频段噪声进行噪声整形，从而将系统噪声全频段降低；其次，由于采用了高PSRR带隙基准和低通滤波采样电路，可以提高低频段PSRR，采用的低通滤波纹波反馈电路与功率管驱动电路结合能提高环路高频段PSRR，从而提升系统全频段的PSRR；最后，LDO添加了瞬态响应增强电路Ⅰ和瞬态响应增强电路Ⅱ，提升了系统对过冲的瞬态响应能力。因此，本发明的LDO电路能够提供可调节电压的高PSRR低输出噪声基准源，同时拥有优秀的瞬态响应特性，可为对噪声和PSRR有高要求的电路应用提供基准电压或者电源，原理简单，应用广泛。

本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。

Claims (11)

1.一种高PSRR低输出噪声和快速瞬态响应的LDO电路，其特征在于，所述电路包括：

1.2V带隙基准电路、电压基准驱动电路、低通滤波采样保持电路、误差放大器、低通滤波纹波反馈电路、瞬态响应增强电路Ⅰ、瞬态响应增强电路Ⅱ、功率管驱动电路、功率管MP1和输出端等效负载；

所述1.2V带隙基准电路用于产生高PSRR基准电压；所述电压基准驱动电路用于将带隙基准电压进行升压，并提高基准源电流驱动能力；所述误差放大器用于构建LDO主环路，通过环路负反馈使LDO输出端稳定；所述低通滤波纹波反馈电路用于将高频段电源纹波反馈至功率管驱动电路，以增强环路高频段PSRR；所述瞬态响应增强电路Ⅰ，直接作用于LDO输出端，以增强环路对于输出端过冲过冲的瞬态响应；所述瞬态响应增强电路Ⅱ，产生能够在输出端电压过冲时增强的自适应电流基准，以使误差放大器不同负载电流情况下拥有良好的压摆率，从而提高瞬态响应；所述的功率管驱动电路用于增强驱动功率管能力，并将功率管栅极的寄生电容产生的极点推至高频以保证环路稳定性；所述功率管MP1用于提供LDO的电流驱动能力；所述输出端等效负载为模拟LDO外部容性负载与阻性负载的等效示意器件。

2.根据权利要求1所述的一种高PSRR低输出噪声和快速瞬态响应的LDO电路，其特征在于，所述1.2V带隙基准电路与电压基准驱动电路输入端连接；所述电压基准驱动电路输出端与低通滤波采样保持电路第一输入端连接；所述低通采样保持电路输出端和瞬态响应增强电路Ⅰ第一输入端与误差放大器同向输入端相连，低通采样保持电路第三输入端与系统时钟CK相连；所述误差放大器反相输入端、瞬态响应增强电路Ⅰ输入输出端、瞬态响应增强电路Ⅱ第一输入端、功率管MP1漏极和输出端等效负载一端与LDO输出OUT相连，误差放大器内部电流镜MOS管与瞬态响应增强电路Ⅱ第二输出端Vbp1相连，误差放大器输出端与功率管驱动电路中M2栅极、瞬态响应增强电路Ⅰ第二输入端和瞬态响应增强电路Ⅱ第二输入端相连；所述低通滤波纹波反馈电路输入端、瞬态响应增强电路Ⅰ第四输入端和低通滤波采样保持电路第二输入端与瞬态响应增强电路Ⅱ第一输出端Vbn1相连，输出端与功率管驱动电路中M1衬底和瞬态响应增强电路Ⅰ第一输入端相连；所述功率管驱动电路输出端与功率管MP1栅极相连；所述功率管MP1源极与系统电源VDD相连；所述输出端等效负载一端与系统地电源相连。

3.根据权利要求2所述的一种高PSRR低输出噪声和快速瞬态响应的LDO电路，其特征在于所述的功率管驱动电路，包括不少于2个晶体管M1和M2和两个电阻R3和R4组成，其中，

M2栅极与误差放大器输出端EAOUT相连；M2源极与系统电源地相连；M2漏极、M1漏极与源极、R4一端与功率管MP1栅极相连；M1衬底与低通滤波纹波反馈电路输出端LPF OUT相连；M1源极和R3一端相连；R3一端、R4一端与系统电源VDD相连。

4.根据权利要求2所述的一种高PSRR低输出噪声和快速瞬态响应的LDO电路，其特征在于所述的低通滤波采样保持电路，包括不少于5个晶体管M9-M12、1个电容C1和一个反相器INV1组成，其中，

M9源极和M8源极相连，为低通滤波采样保持电路第一输入端Buffer OUT；M9栅极、M9漏极、M8栅极与M10漏极相连；M10栅极为通滤波采样保持电路第二输入端Vbn1；M10源极与系统电源地相连；M8漏极、M11漏极与M12漏极相连；M11栅极与INV1输出端相连；INV1输入端与M12栅极相连，为通滤波采样保持电路第三输入端CK；M11源极、M12源极和C1一端相连，为输出端S&H OUT；C1另一端与系统电源地相连。晶体管M8和M9尺寸一致或M8尺寸小于M9；晶体管M11尺寸大于M12；电容C1容值不低于3pF。

5.根据权利要求2所述的一种高PSRR低输出噪声和快速瞬态响应的LDO电路，其特征在于所述的低通滤波纹波反馈电路，包括1个作为电流镜的晶体管M13、1个电容C2和一个电阻R9组成，其中，

M13栅极为输入端Vbn1，M13源极和C2一端与系统电源地相连；M13漏极、R9一端与C2一端相连，为输出端LPF OUT；R9一端与系统电源VDD相连。

6.根据权利要求2所述的一种高PSRR低输出噪声和快速瞬态响应的LDO电路，其特征在于所述的瞬态响应增强电路Ⅰ，包括不少于6个晶体管M15-M20、1个功率管MP2，一个带有失调的运算放大器Vos Amp和不少于4个电阻R10-R13组成，其中，

M16栅极为第二输入端EAOUT；M16源极与R12一端相连；R12一端、M19源极和R13一端与系统电源地相连；M16漏极、M15栅极与漏极、R11一端、M17漏极与MP2栅极相连；M15衬底为第一输入端LPF OUT；M15源极与R10一端相连；R10一端、R11一端、M17源极、M18源极、MP2源极与系统电源VDD相连；Vos Amp的反向输入端为第三输入端S&H OUT；Vos Amp的同相输入端、MP2漏极、M19漏极相连，为输入输出端OUT；Vos Amp内部MOS管与第四输入端Vbn1相连；VosAmp输出端Amp OUT、M19栅极与M20栅极相连；M20源极与R13一端相连；M20漏极与M18漏极和栅极相连。

7.根据权利要求2所述的一种高PSRR低输出噪声和快速瞬态响应的LDO电路，其特征在于所述的瞬态响应增强电路Ⅱ，包括不少于15个晶体管M21-M35、不少于2个电容C4与C5和1个电阻R14组成，其中，

M21源极与栅极、M22源极、M24源极、M25源极、M30源极、M33源极与系统电源VDD相连；M21漏极、M22漏极、M23栅极与C4一端相连；C4一端、R14一端、M29源极、M32源极、M34源极、M35源极与系统电源地相连；M23源极、M22栅极、M24栅极与漏极、M26漏极、M25栅极与M33栅极相连；M23漏极、M38栅极、M29栅极与漏极、M27源极、M26栅极与M32栅极相连，为第一输出端Vbn1；M38漏极、M26源极与M27栅极相连；M38源极与R14一端相连；M27漏极与M25漏极相连；M30栅极与漏极、M31漏极与M34漏极相连，为第二输出端Vbp1；M31源极与M32漏极相连；M34栅极、M35栅极与漏极、M33漏极和C5一端相连；C5一端与第一输入端OUT相连；M31栅极与第二输入端EAOUT相连。晶体管M26和M27采用低阈值管或本征管。

8.根据权利要求1所述的一种高PSRR低输出噪声和快速瞬态响应的LDO电路，其特征在于所述的电压基准驱动电路中的Buffer1可以采用任意结构基础放大器结构，以实现LDOOUT端输出电压的调整，以及增强1.2V带隙基准电路输出电压的电流驱动能力。

9.根据权利要求1所述的一种高PSRR低输出噪声和快速瞬态响应的LDO电路，其特征在于所述的误差放大器可以采用任意结构基础放大器结构，以实现提高环路增益，提供负反馈环路以及环路稳定性补偿作用。

10.根据权利要求1所述的一种高PSRR低输出噪声和快速瞬态响应的LDO电路，其特征在于所述的1.2V带隙基准电路可以采用任意一种带有PSRR提高技术的带隙基准电路，以增强输出至下一级基准电压的PSRR，为避免系统PSRR受带隙基准电路输出基准电压PSRR的影响，带隙基准电路输出电压的PSRR指标应当严格于LDO系统输出OUT的PSRR指标。

11.根据权利要求5所述的瞬态响应增强电路Ⅰ，其特征在于所述的带有失调的运算放大器Vos Amp可以采用任意结构的预设失调的放大器，以实现比较电压(反向端输入信号)相较于检测电压(同向端输入信号)有一个正向的阈值平移。

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