侯俊芳,翟向坤,孙 涛

(1.天津轻工职业技术学院,天津市 300380;2.埃派克森微电子(上海)有限公司,上海市 201203;3.天津市科学技术信息研究所,天津市 300074)

低压三级放大器的密勒
——前馈频率补偿

侯俊芳1,翟向坤2,孙 涛3

(1.天津轻工职业技术学院,天津市 300380;2.埃派克森微电子(上海)有限公司,上海市 201203;3.天津市科学技术信息研究所,天津市 300074)

论文将极点分离、前馈补偿和密勒支路补偿技术相结合,采用0.5um工艺设计CMOS放大器,M iller-Feedthrough Compensation(M FC),分别驱动120p F/25KΩ和1200p F/25KΩ负载,实现增益带宽积14.7M Hz和3.3M Hz。

密勒支路补偿;前馈补偿;极点分离;低压放大器

一、引言

低压便携式设备的广泛应用,对片上集成的低压低功耗设计提出更高的要求[1]。可驱动大电容负载的高增益、高带宽放大器作为便携式设备中低压降电压调节器的误差放大器,如图1所示。功率管的栅极寄生电容,在0.5um工艺中大约处于100p F数量级。随着工艺的更新和电源电压的降低,单级共源共栅结构不再适应高增益、高带宽的设计需要;必须采用低压、多级放大器,经过频率补偿后实现对大电容负载的驱动。由于多级放大器潜在严重的闭环稳定性问题,因此它对频率补偿技术的要求通常是比较高的[2][3][4][5][6]。

多级放大器的频率补偿架构中,网状密勒补偿(NMC)[7]在低压情况下,不适于驱动大电容负载,因为它的单位增益带宽随着放大器级数的增加而减小。补偿电容的尺寸随着负载的增大而增大,不适合高度集成的要求。NMC放大器稳定性的改善是通过消除或移动右半平面零点实现的。……