【導讀】有兩種瞬態(tài)響應。首先，負載瞬態(tài)響應是當低壓降穩壓器(LDO)提供的負載電流發(fā)生變化時(shí)，在LDO輸出端出現過(guò)沖或下沖。第二，線(xiàn)路瞬態(tài)響應是當連接的電壓在LDO輸入端發(fā)生變化時(shí)，在LDO輸出端發(fā)生過(guò)沖或下沖，具有不同的波形。

圖1.LDO輸出端發(fā)生下沖時(shí)的內部構造

讓我們看看當LDO的輸出出現下沖現象時(shí)，其內部會(huì )發(fā)生什么。圖1顯示了LDO的內部結構，輸出電壓為1V時(shí)，瞬態(tài)響應下沖電壓為0.02V，導致輸出電壓下降到0.98V。當參考電壓穩定到1V時(shí)，那么誤差放大器的輸入端之間有0.02V的電壓差。放大器將該電壓放大，所以誤差放大器的輸出電壓VAMP下降，這意味著(zhù)PMOS傳遞元件的V_GS增加，PMOS傳遞元件開(kāi)始導通更多的通道，給輸出電容充電。所以，LDO的輸出電壓開(kāi)始回升到1V。

圖2.LDO輸出端發(fā)生過(guò)沖時(shí)的內部構造

LDO輸出端過(guò)沖的情況（圖2）與下沖的情況相反。過(guò)沖電壓為0.02V，那么輸出電壓是1.02V，誤差放大器的輸入端之間有一個(gè)-0.02V的電壓差。誤差放大器再次放大這個(gè)電壓，誤差放大器的輸出電壓V_AMP增加，而PMOS傳遞元件的電壓V_GS減少，這意味著(zhù)PMOS傳遞元件開(kāi)始關(guān)閉其通道。但正因為如此，一個(gè)傳遞元件可以給輸出電容充電，以防輸出電容放電時(shí)，過(guò)沖輸出電壓恢復到1V。

圖3.在下沖和過(guò)沖期間LDO內部的活動(dòng)

您可以在圖3中看到下沖和過(guò)沖期間LDO內部的負載瞬態(tài)響應和該狀態(tài)下的動(dòng)作：下沖期間更多的傳遞元件被打開(kāi)，而過(guò)沖期間關(guān)閉。這種反饋動(dòng)作對于負載瞬態(tài)響應和線(xiàn)性瞬態(tài)響應是相同的，它取決于導致下沖或過(guò)沖的原因。過(guò)沖的幅度和穩定時(shí)間取決于內部反饋對瞬態(tài)事件的反應速度--輸入電壓或負載電流的任何變化。

圖4.NCP110的負載瞬態(tài)響應

圖4展示了NCP110的實(shí)測負載瞬態(tài)響應：在負載變化到較高的電流水平時(shí)，輸出電壓下降。一段時(shí)間后，內部反饋對過(guò)沖作出反應，導通PMOS傳遞元件。當負載變化到一個(gè)非常低的電流水平時(shí)，例如1毫安，內部反饋反應是關(guān)閉PMOS傳遞元件：導致過(guò)沖，輸出電容放電。

圖5.NCP110線(xiàn)性瞬態(tài)響應

圖5展示了線(xiàn)性瞬態(tài)響應。但下沖和過(guò)沖具有相同的波形，這是由于實(shí)際上負載電流沒(méi)有變化造成的。因此，輸出電容沒(méi)有擴展放電。就像負載瞬態(tài)響應一樣，PMOS傳遞元件也會(huì )相應地以導通和關(guān)閉做出響應。

您可以將類(lèi)似的原則應用于含NMOS傳遞元件的LDO。含PMOS傳遞元件的LDO有一個(gè)針對輸入電壓V_IN的柵源電壓V_GS，而含NMOS傳遞元件的LDO有一個(gè)針對輸出電壓V_OUT的柵源電壓V_GS。因此，當需要導通更多的NMOS傳遞元件時(shí)，誤差放大器的輸出電壓V_AMP增加。當需要關(guān)閉NMOS傳遞元件時(shí)，誤差放大器的輸出電壓V_AMP下降；這與含PMOS傳遞元件的LDO恰好相反。

來(lái)源：onsemi

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