3、推挽动态泄漏电路设计与有限状态机低功耗实现

推挽动态泄漏电路设计与有限状态机低功耗实现

推挽动态泄漏电路设计

在电压调节器的设计中，快速瞬态响应一直是一个重要的追求目标。然而，以往的一些电路设计存在着各种问题，不太适用于嵌入式应用。

1. 现有技术的局限性

   • 有些电路使用片外组件，这对于嵌入式应用来说并不合适。例如，一些为实现快速瞬态响应而设计的电路，因片外组件的使用，增加了系统的复杂性和成本，且不利于集成。
   • 采用双环反馈的推挽配置虽能改善嵌入式电压调节器的瞬态性能，但在数字应用中，由于闭环带宽有限，输出电压的峰值和谷值仍然较高。
   • 借助片外电容来改善调节器的建立时间，会带来静态功耗大的问题。例如，使用 1µF 片外电容改善建立时间时，使得静态功耗显著增加。
   • 基于电容耦合反馈（CCFB）的电路虽能改善全集成电压调节器的瞬态性能，但不能用于低功耗应用，因为它会直接影响调节器的功率效率。
   • 为维持开关电容式调节器在电流控制环路中的功率效率，其输出电压的峰值、谷值和建立时间都较大。

2. 推挽动态泄漏电路的提出
   为了解决上述问题，我们提出了一种适用于嵌入式应用的推挽动态泄漏电路。该电路在现有电流控制环路的基础上，并联推挽动态泄漏路径，以减少瞬态时输出电压的峰值和谷值。

   • 工作原理
     • 基本的线性调节器主要由误差放大器和通晶体管组成。误差放