无片外电容LDO电路设计 有仿真文档 Smic130nm工艺 电路的结构包括带隙基准，buffer，ldo环路，过温保护电路 具体的指标： 带隙基准： 输出电压1.2v PSRR -61dB， -40～125℃温漂3mv LDO 环路增益72db，带宽5M 负载调整率为0.094 输入电压3.3，输出电压1.8v Psrr：-57db 最大电流40mA 电路可以直接在Cadence virtuoso打开，适合初学者使用，大佬勿扰

在模拟电路设计领域，无片外电容LDO（Low - Dropout Regulator，低压差线性稳压器）一直是热门话题。今天就来分享一个基于Smic130nm工艺的无片外电容LDO电路设计，还附上仿真文档哦，非常适合初学者上手，大佬们就请自动略过啦😃

电路结构剖析

这个LDO电路主要由带隙基准、buffer、ldo环路以及过温保护电路组成。

带隙基准

带隙基准就像是整个电路的“稳定之源”，它为其他模块提供一个稳定的参考电压。我们设计的带隙基准输出电压设定为1.2v ，这在很多电路应用中都是一个常用且重要的参考电压值。

它的PSRR（Power Supply Rejection Ratio，电源抑制比）达到 -61dB，这意味着它对电源噪声有相当好的抑制能力。在 -40～125℃这么宽的温度范围内，温漂仅为3mv，表现相当出色。

无片外电容LDO电路设计 有仿真文档 Smic130nm工艺 电路的结构包括带隙基准，buffer，ldo环路，过温保护电路 具体的指标： 带隙基准： 输出电压1.2v PSRR -61dB， -40～125℃温漂3mv LDO 环路增益72db，带宽5M 负载调整率为0.094 输入电压3.3，输出电压1.8v Psrr：-57db 最大电流40mA 电路可以直接在Cadence virtuoso打开，适合初学者使用，大佬勿扰

来看一段简单的带隙基准核心代码片段（以下代码为示意，非实际完整可运行代码）：

module bandgap (
    input wire clk,
    input wire rst_n,
    output reg [15:0] bandgap_out
);
    // 带隙基准内部逻辑
    reg [15:0] v_ref;
    always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
        if (!rst_n) begin
            v_ref <= 16'b0;
        end else begin
            // 这里进行带隙基准电压计算逻辑
            v_ref <= 16'd4915; // 简单示意计算后的值，对应1.2v
        end
    end
    assign bandgap_out = v_ref;
endmodule

分析：这段代码通过一个模块来实现带隙基准功能，在时钟上升沿或者复位信号有效时进行操作。复位时，参考电压清零，正常工作时，通过内部逻辑计算得到一个对应1.2v的数字量输出。实际设计中，这个计算逻辑会更复杂，涉及到双极型晶体管的温度特性等模拟电路知识。

LDO环路

LDO环路是实现稳压功能的关键部分。我们设定它的环路增益为72db ，带宽为5M，这使得电路在稳定性和响应速度之间达到一个较好的平衡。负载调整率为0.094，输入电压3.3v ，输出电压1.8v ，PSRR为 -57db ，最大电流40mA 。

module ldo_loop (
    input wire vin,
    input wire v_ref,
    output reg vout,
    input wire load
);
    reg [15:0] error;
    always @(*) begin
        error = vin - v_ref;
        // 根据误差和负载情况调整输出
        if (load) begin
            vout = v_ref + error * 0.094;
        end else begin
            vout = v_ref;
        end
    end
endmodule

分析：这段代码以输入电压 vin 和带隙基准提供的参考电压 v_ref 为输入，计算它们之间的误差 error 。根据负载 load 的情况调整输出电压 vout 。这里简单地按照负载调整率0.094来调整输出，实际的LDO环路还会涉及到放大器、反馈网络等更复杂的电路设计来实现更好的稳压效果。

Buffer与过温保护电路

Buffer起到隔离和驱动的作用，确保信号在不同模块之间稳定传输。而过温保护电路则像是电路的“安全卫士”，当温度过高可能对电路造成损坏时，它会采取相应措施保护整个电路。

仿真与实践

整个电路可以直接在Cadence virtuoso打开，这对于初学者来说非常友好。通过仿真，我们可以验证带隙基准是否能输出稳定的1.2v 电压，LDO环路是否满足各项指标要求。

比如在进行PSRR仿真时，我们会在电源端加入特定频率的噪声信号，观察带隙基准输出电压和LDO输出电压的变化，以此来验证PSRR指标是否达标。

总之，这个基于Smic130nm工艺的无片外电容LDO电路设计，从结构到指标都进行了详细的规划和设计，并且提供了易于初学者上手实践的环境，希望能帮助各位在模拟电路设计的学习道路上迈出坚实的一步！