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LDO電路的制作方法

文檔序號:41254109發布日期:2025-03-14 12:23閱讀:110來源:國知局

本發明涉及一種用于dram系統的ldo電路。


背景技術:

1、在dram系統中,需要復雜的電源系統去實現dram系統的各項功能,同時也需要通過復雜的電源系統來解決減小芯片面積和保證電源完整性等問題。為了實現dram中各種電源域,ldo電路成為dram系統中不可或缺的一部分。ldo(low?dropout?regulator)電路是一種線性穩壓器,用于將輸入電壓調節到較低的輸出電壓,同時保持較小的壓差(即輸入電壓與輸出電壓之間的差值)。ldo電路的主要特點是其低壓差特性,這使得它在輸入電壓接近輸出電壓的情況下仍能正常工作。

2、同時,因為dram系統中時刻變化的電流負載率,所以需要設計多種補償方式去實現在不同負載條件下,ldo的電源輸出都能保持穩定。

3、片內ldo的系統框圖如圖1所示。為了在瞬時較大的電流負載下,使得ldo輸出沒有大的波動,一般會在電源輸出端添加1~2nf片內的穩壓電容。但是,隨著電流負載增大,達到一定程度,輸出級的極點從主極點往高頻移動成為次極點。在這個過程中電源輸出極其容易出現振蕩。因此,如圖1中的虛線框所示,一般會串聯一個3歐姆左右的電阻到穩壓電容上,可以為電源系統的正常工作范圍內提供一個左半平面零點,從而有助于在不同負載情況下的ldo電路都能保證穩定。


技術實現思路

1、發明所要解決的技術問題

2、通常情況下,在ldo電路的版圖中,一方面要保證電阻阻值達到設計要求。對于3歐姆大小的電阻,一般會通過采用金屬電阻來實現。另一方面,過于細長的金屬電阻會限制電流能力,造成出現嚴重的em(electron?migration)現象的問題。em現象是指在金屬線上允許通過的最大電流是有限的,過大的電流會使金屬連線斷裂,導致芯片失效。這種問題是由于過大的長期電流導致金屬陽離子在正極堆積,形成小丘或突起,在陰極容易出現空洞。特別是在高溫條件下,金屬離子比較活潑,電子容易推動這種遷移,導致短路或斷路。

3、發明目的

4、本發明旨在解決上述問題而完成,其目的在于提供一種既能保證具有一定大小的電阻值(例如3歐姆)以滿足電阻要求,又能擁有足夠的電流能力去滿足em規則的要求的ldo電路。

5、解決技術問題的技術方案

6、本發明的第一方面提出了一種ldo電路,包括:

7、包括:誤差放大器;電壓源;電流源;功率開關管;穩壓電容;esr電阻;電壓輸出端,

8、所述誤差放大器的反相輸入端與參考電壓連接,同相輸入端與所述電壓輸出端連接,所述誤差放大器的輸出端與所述功率開關管的柵極連接,

9、所述功率開關管的源極與所述電壓源連接,漏極與所述電壓輸出端連接,

10、所述電流源的一端與所述電壓輸出端連接,另一端接地,

11、所述esr電阻的一端與所述電壓輸出端連接,另一端與所述穩壓電容的一端連接,該esr電阻具有至少一個折彎部,

12、所述穩壓電容的另一端接地。

13、本發明的第二方面的ldo電路中,所述功率開關管是pmos功率管。

14、本發明的第三方面的ldo電路中,包括:

15、所述esr電阻的電阻值在3歐姆以上。

16、本發明的第四方面的ldo電路中,所述esr電阻通過過孔與所述電壓輸出端連接。

17、本發明的第五方面的ldo電路中,所述穩壓電容為1~2nf。

18、本發明的第六方面的ldo電路中,

19、所述esr電阻的材料為鎢。

20、本發明的第七方面的ldo電路中,

21、所述穩壓電容包括電容上級板、兩塊電容下級板、以及連接在電容上級板和兩塊電容下級板之間的特殊層,一塊電容下級板與esr電阻連接,另一塊電容下級板接地。

22、本發明的第八方面的ldo電路中,

23、另一塊電容下級板與接地之間連接有一個esr電阻。

24、本發明的第九方面的ldo電路中,

25、所述esr電阻具有多個折彎部。

26、本發明的第十方面的ldo電路中,

27、所述esr電阻為多個并聯連接在所述穩壓電容與所述電壓輸出端之間的電阻。

28、發明效果

29、根據本發明的ldo電路既能保證較大的電阻阻值以達到設計要求,又能具有足夠的電流能力以滿足em規則的要求。



技術特征:

1.一種ldo電路,其特征在于,

2.如權利要求1所述的ldo電路,其特征在于,

3.如權利要求1所述的ldo電路,其特征在于,包括:

4.如權利要求1所述的ldo電路,其特征在于,

5.如權利要求1所述的ldo電路,其特征在于,

6.如權利要求1所述的ldo電路,其特征在于,

7.如權利要求1所述的ldo電路,其特征在于,

8.如權利要求7所述的ldo電路,其特征在于,

9.如權利要求1所述的ldo電路,其特征在于,

10.如權利要求1所述的ldo電路,其特征在于,


技術總結
本發明公開了一種LDO電路,包括:誤差放大器;電壓源;電流源;功率開關管;穩壓電容;ESR電阻;電壓輸出端,所述誤差放大器的反相輸入端與參考電壓連接,同相輸入端與所述電壓輸出端連接,所述誤差放大器的輸出端與所述功率開關管的柵極連接,所述功率開關管的源極與所述電壓源連接,漏極與所述電壓輸出端連接,所述電流源的一端與所述電壓輸出端連接,另一端接地,所述ESR電阻的一端與所述電壓輸出端連接,另一端與所述穩壓電容的一端連接,該ESR電阻具有至少一個折彎部,所述穩壓電容的另一端接地。

技術研發人員:田鉑城,沈凱斌
受保護的技術使用者:東芯半導體股份有限公司
技術研發日:
技術公布日:2025/3/13
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