• 제목/요약/키워드: Low-dropout(LDO) Regulator

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고속 PMIC용 2단 광대역 OTA방식의 LDO 레귤레이터 설계 (Design of the LDO Regulator with 2-stage wide-band OTA for High Speed PMIC)

  • 권보민;송한정
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.1222-1228
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    • 2010
  • 고속 PMIC를 위한 빠른 천이 응답 시간을 가지는 CMOS LDO 레귤레이터를 설계하였다. 제안하는 LDO 레귤레이터 회로는 기준전압회로와 오류증폭회로, 파워 트랜지스터 등으로 이루어지며, 출력전압의 안정성을 높이기 위하여 오류증폭 회로와 파워 트랜지스터 사이에 버퍼로써 2단 광대역 OTA를 추가하였다. 기존의 연구에서 제안된 가장 간단하게 구현할 수 있는 버퍼로는 소스팔로워 구조가 있으나, 출력 스윙이 좁고 신호 대 잡음비가 저하되는 문제점이 있었다. 본 논문에서는 2단 광대역 OTA를 버퍼로 사용하여 LDO 전압 레귤레이터의 출력 특성을 개선하였다. $0.5{\mu}m$ CMOS 공정을 이용하여 모의실험 한 결과, 라인 레귤레이션은 16 mV/V, 부하 레귤레이션 0.007 %/mA를 얻었다.

CDMA 단말기 RF 송신단의 Traffic Rho 성능 개선에 관한 연구 (The Study on Improvement of Traffic Rho Performance in RF Transmitter of CDMA Handset)

  • 박희봉;황승훈;황금찬
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권4B호
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    • pp.624-628
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    • 2000
  • 본 논문에서는 CDMA 단말기의 전기적 성능에 관한 최소의 요구 사항을 명기한 IS-98B의 항목에서 CDMA 파형의 질(Waveform Quality)을 규정하는 항목인 트래픽로(Traffic Rho)가 최소 성능에 만족하지 않을 경우 CDMA 단말기에 나타나는 현상을 분석하고, CDMA단말기 디자인시 단말기 송신부의 IF(Intermediate Frequency)단에서 TX IF SAW FILTER의 매칭회로를 개선하고 송신단 전원인 3.0V -TX를 발생시키는 LDO(Low Dropout Regulator)의 노이즈 발생을 차단하여 트래픽로 문제 해결방법을 제안한다. 제안 방법을 적용한 후의 파형과 적용전의 파형을 HP8924C 와 HP8595E을 이용하여 비교하여 성능을 개선됨을 보였다.

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단상 에너지 측정용 IC 구현 (Implementation of Single-Phase Energy Measurement IC)

  • 이연성;서해문;김동구
    • 한국통신학회논문지
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    • 제40권12호
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    • pp.2503-2510
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    • 2015
  • 본 논문에서는 전력 정보를 측정하기 위한 단상 에너지 측정용 IC의 구현 방법을 제안한다. 제안된 전력 측정용 IC는 2개의 PGA(Programmable Gain Amplifier), 2개의 ${\sum}{\Delta}$ modulator, reference 회로, LDO(Low-dropout) regulator, 온도 센서, 필터부, 계산 엔진, 보정 제어부, 레지스터, 외부 인터페이스로 구성된다. $0.18-{\mu}m$ CMOS 공정으로 제작되었고, 32-pin QFN package로 제작되었다. 구현된 IC는 3.3V 전원을 공급받아 동작하며, 동작 클럭 주파수는 4,096 kHz이고, IC 동작시 소비 전력은 10 mW이다.

외부 커패시터 없이 넓은 주파수 범위에서 높은 PSRR 갖는 LDO 설계 (A Design of High PSRR LDO over Wide Frequency Range without External Capacitor)

  • 김진우;임신일
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권12호
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    • pp.63-70
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    • 2013
  • 본 논문은 외부 커패시터 없이 광범위 하게 높은 전원 공급 잡음 제거비(PSRR)을 갖는 선형 정류기(LDO)에 관한 것이다. 제안된 LDO는 높은 PSRR과 안정도를 유지하기 하기 위해 nested Miller 보상 기술을 사용하였고, 내부적으로 캐스코드(cascode) 보상과 전류버퍼(current buffer) 보상 기술을 사용하였다. 또한 외부의 부하 커패시터가 없기 때문에 외부 하드웨어 비용을 최소화 하였고, 제안된 보상 기법을 사용하여 내부에 작은 커패시터를 사용하고도 안정도를 확보할 수 있었다. 설계된 LDO는 2.5V~4.5V의 입력 전압을 받아서 1.8V의 전압을 출력하고 최대 10mA의 부하 전류를 구동할 수 있다. 일반 0.18um CMOS 공정을 이용하여 제작하였고 면적은 300um X 120um 이다. 측정된 PSRR은 DC일 때 -76dB, 1MHz일 때 -43dB를 만족한다. 동작 전류는 25uA를 소모한다.

Output Noise Reduction Technique Based on Frequency Hopping in a DC-DC Converter for BLE Applications

  • Park, Ju-Hyun;Kim, Sung Jin;Lee, Joo Young;Park, Sang Hyeon;Lee, Ju Ri;Kim, Sang Yun;Kim, Hong Jin;Lee, Kang-Yoon
    • IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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    • 제4권5호
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    • pp.371-378
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    • 2015
  • In this paper, a different type of pulse width modulation (PWM) control scheme for a buck converter is introduced. The proposed buck converter uses PWM with frequency hopping and a low quiescent.current low dropout (LDO) voltage regulator with a power supply rejection ratio enhancer to reduce high spurs, harmonics and output voltage ripples. The low quiescent.current LDO voltage regulator is not described in this paper. A three-bit binary-to-thermometer decoder scheme and voltage ripple controller (VRC) is implemented to achieve low voltage ripple less than 3mV to increase the efficiency of the buck converter. An internal clock that is synchronized to the internal switching frequency is used to set the hopping rate. A center frequency of 2.5MHz was chosen because of the bluetooth low energy (BLE) application. This proposed DC-DC buck converter is available for low-current noise-sensitive loads such as BLE and radio frequency loads in portable communications devices. Thus, a high-efficiency and low-voltage ripple is required. This results in a less than 2% drop in the regulator's efficiency, and a less than 3mV voltage ripple, with -26 dBm peak spur reduction operating in the buck converter.

FVF-Based Low-Dropout Voltage Regulator with Fast Charging/Discharging Paths for Fast Line and Load Regulation

  • Hinojo, Jose Maria;Lujan-Martinez, Clara;Torralba, Antonio;Ramirez-Angulo, Jaime
    • ETRI Journal
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    • 제39권3호
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    • pp.373-382
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    • 2017
  • A new internally compensated low drop-out voltage regulator based on the cascoded flipped voltage follower is presented in this paper. Adaptive biasing current and fast charging/discharging paths have been added to rapidly charge and discharge the parasitic capacitance of the pass transistor gate, thus improving the transient response. The proposed regulator was designed with standard 65-nm CMOS technology. Measurements show load and line regulations of $433.80{\mu}V/mA$ and 5.61 mV/V, respectively. Furthermore, the output voltage spikes are kept under 76 mV for 0.1 mA to 100 mA load variations and 0.9 V to 1.2 V line variations with rise and fall times of $1{\mu}s$. The total current consumption is $17.88{\mu}V/mA$ (for a 0.9 V supply voltage).

Fault Diagnosis of Transformer Based on Self-powered RFID Sensor Tag and Improved HHT

  • Wang, Tao;He, Yigang;Li, Bing;Shi, Tiancheng
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제13권5호
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    • pp.2134-2143
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    • 2018
  • This work introduces a fault diagnosis method for transformer based on self-powered radio frequency identification (RFID) sensor tag and improved Hilbert-Huang transform (HHT). Consisted by RFID tag chip, power management circuit, MCU and accelerometer, the developed RFID sensor tag is used to acquire and wirelessly transmit the vibration signal. A customized power management including solar panel, low dropout (LDO) voltage regulator, supercapacitor and corresponding charging circuit is presented to guarantee constant DC power for the sensor tag. An improved band restricted empirical mode decomposition (BREMD) which is optimized by quantum-behaved particle swarm optimization (QPSO) algorithm is proposed to deal with the raw vibration signal. Compared with traditional methods, this improved BREMD method shows great superiority in reducing mode aliasing. Then, a promising fault diagnosis approach on the basis of Hilbert marginal spectrum variations is brought up. The measured results show that the presented power management circuit can generate 2.5V DC voltage for the rest of the sensor tag. The developed sensor tag can achieve a reliable communication distance of 17.8m in the test environment. Furthermore, the measurement results indicate the promising performance of fault diagnosis for transformer.