屈柯柯，祝乃儒，张海波

(中科芯集成电路有限公司，江苏无锡 214072)

1 引言

随着信息科学的飞速发展，电源集成电路技术已经变得越来越重要。在众多的电源技术中，直流-直流（DC-DC）转换在生活中的方方面面都得到了应用，其中BUCK控制芯片在计算机、通讯设备、影音播放器等产品中应用非常广泛[1]。BUCK通过将高电压转换成低电压供给系统中其他芯片使用。在部分应用中，产品的印制电路板（PCB）上仅提供一个较高的电压，如12 V电源等。而对于BUCK芯片内部的低压电路而言是无法直接使用的，因此BUCK芯片中需要一个5 V的稳定电源来为低压电路供电。

低压差线性稳压器（Low Dropout Regulator，LDO）电路主要由电压基准、运放和输出管构成[2-4]。在常规电路结构中，基准电路通常由双极型晶体管器件（BJT）的负温度特性电压基极-发射极电压（VBE）和正温度特性极-发射极电压差（ΔVBE）通过合适的比例相加实现[5-7]，这种基准电路结合运放电路和输出管，在整颗芯片上占据的面积较大，电路也较为复杂。本文基于耗尽型NMOS阈值电压的温度特性，提出了一种集成于BUCK芯片中外接电容式的5 V LDO电路，其电路结构简单，并通过调整耗尽型器件的尺寸得到合适的温度特性。

2 电路结构及工作原理分析

本文所提出的5 V LDO电路如图1所示。高电压源电源电压VCC是12～24 V，由于DEPMOS和MN1是5 V低压器件，使用MNHV1和MNHV2来做挡压器件。VCC电源通过齐纳二极管D1在N1节点产生5.8 V左右的电压，此电压经过MNHV1和MNHV2的栅源电压（VGS）降压，在N3和N4节点产生5 V左右的电压，使得低压器件DEPMOS和MN1能够工作在安全的电压下。……