一种用于线性稳压器的限流电路

　　因为M1， M2和M3均工作在饱和区， 有

　　Is= N2 × Is2= N2 × I1 = N2 × IR 1。

　　VA= VDD- V sg1- IR1 ×R1;

　　VB= VDD- V sg2- IR2 ×R2

　　由此可得：

　　为了简便计算， 设当Vd= 0时， 公式( 1)中前一个括号和后一个括号分别为零， 那么整理后得到，代入输出电流Io和基准电流Ir后得到：

　　当Io= 100mA 时， V d= 0， 比较器A1翻转， LDO关闭。设定N1= 200， N2= 4， M = 4， Ir= 10uA， 得到M 1和M2的宽长比之比和R1与R2 的电阻之比。

　　那么利用PMOS 的饱和区电流公式可得M1 与M2的具体尺寸。为使此时电压比较器A1性能更佳，设定VB 为VDD的一半， 可求出R2阻值， 再根据公式( 2)得到的电阻比例， 便可得到R1阻值。

　　另外， 为使限流电路能应用在较复杂的电源条件下， 当电荷泵充当电源时， 该电路设计一方面提高A1的PSRR， 另一方面如上所述， 利用M1、M2 管和电阻R1、R2， 降低电源VDD 的抖动对A1 输入端的影响。

　　在输出端加入退耦电容Cde， 以防止高频干扰产生误判断。

　　为提高PSRR 参数， A1选择跨导放大电路， 并且增大PMOS的沟道长度。同时为抑制噪声干扰，在尾电流一定的条件下， 增大输入差分对的宽长比。

　　利用Hspice仿真得到比较器A 1的幅频曲线和PSRR， 如图3所示。

图3 比较器A1的幅频曲线和PSRR曲线