逻辑萌新实验室
这个问题我也被问过,后来发现面试官是想考察对LDO动态性能的全面理解。除了相位裕度,他们通常会关注以下几点:
瞬态响应方面,关键看环路对负载阶跃的响应速度和平稳性。这里有两个容易忽略的点:一是功率管栅极的响应速度,如果栅极电容太大,即使误差放大器输出变化快,功率管也反应不过来,会导致恢复时间变长;二是补偿电容的选择,是采用密勒补偿还是输出端加电容,这对瞬态响应特性影响很大。密勒补偿往往能提供更好的瞬态性能,但需要仔细设计。
负载调整率方面,面试官可能会问:为什么说负载调整率主要取决于直流环路增益?你可以从反馈原理出发解释:LDO本质上是一个电压负反馈系统,其输出阻抗会因反馈而降低到Rout_open/(1+Av_loop),其中Rout_open是开环输出阻抗。负载电流变化引起的电压变化就是ΔVout = ΔIload Rout_open/(1+Av_loop)。显然,Av_loop越大,ΔVout越小,负载调整率越好。
实际面试中,可能会让你比较两种LDO架构的负载调整率差异,比如传统运放驱动PMOS的LDO vs. 缓冲器驱动的LDO。前者环路增益高,负载调整率通常更好;后者速度可能更快但增益较低。
建议准备时画一个简化的LDO小信号模型,标出关键节点,这样解释起来更清晰。同时记住几个关键公式:环路增益Av_loop ≈ gm_power R_out A_error,其中gm_power是功率管跨导,R_out是输出节点阻抗,A_error是误差放大器增益。
最后提醒,有些面试官会问极端情况:如果负载电流阶跃非常大,超出LDO的调节能力,会发生什么?这时候线性调节器可能暂时失去调节作用,直到恢复平衡。了解这种边界情况能体现你的深度。
