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一种应用于电流检测的低失调运算放大器设计
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作者 李新 俞晨 杨森林 《电子技术应用》 2025年第5期5-9,共5页
针对电流检测对运算放大器性能的要求,提出一种新型低失调运算放大器电路。采用低失调运放、PMOS管和电阻构成闭环电流采样电路,整个运放电路由主运放和辅助运放构成,主运放构成的高频通路控制电路带宽,辅助放大器低频通路利用斩波技术... 针对电流检测对运算放大器性能的要求,提出一种新型低失调运算放大器电路。采用低失调运放、PMOS管和电阻构成闭环电流采样电路,整个运放电路由主运放和辅助运放构成,主运放构成的高频通路控制电路带宽,辅助放大器低频通路利用斩波技术以及自调零技术降低电路失调。基于东部高科180BCD工艺对电路进行仿真,仿真结果表明,温度为27℃,输入失调电压稳定在9μV,运放增益为95.50 dB,增益带宽积为28.2 MHz,相位裕度在76.6°以上,CMRR的值为148 dB,PSRR的值大于116 dB。该电路可用于高侧电流检测。 展开更多
关键词 运算放大器 电流检测 斩波技术 自调零技术
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非单调IG过程运算放大器剩余寿命预测
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作者 殷如心 锁斌 杨少华 《探测与控制学报》 北大核心 2025年第2期127-134,共8页
针对运算放大器退化数据不满足单调递增情况下的剩余寿命预测问题,提出一种结合倒挂数据处理和IG过程(逆高斯过程)的寿命预测新方法。首先利用Bayes后验期望对倒挂退化数据进行修正,然后建立每个样本的IG过程退化轨迹,利用加速模型实现... 针对运算放大器退化数据不满足单调递增情况下的剩余寿命预测问题,提出一种结合倒挂数据处理和IG过程(逆高斯过程)的寿命预测新方法。首先利用Bayes后验期望对倒挂退化数据进行修正,然后建立每个样本的IG过程退化轨迹,利用加速模型实现正常应力下IG过程的参数估计后,利用非参核密度拟合参数的密度函数并用bootstrap求出其均值,进而得到运算放大器不同性能参数的IG过程模型。最后,利用多参数性能退化竞争失效求出运算放大器在不同时刻的剩余寿命。通过运算放大器加速退化数据的评估,验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 运算放大器 倒挂数据 逆高斯过程 剩余寿命 核密度估计
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K波段跨导增强双路噪声抵消低噪声放大器
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作者 王英骐 王嘉文 +2 位作者 蒯杨 郭润楠 陶洪琪 《电子技术应用》 2025年第4期84-90,共7页
为满足通信系统发展对高性能硅基低噪声放大器的需要,提出了一种跨导增强双路噪声抵消电路拓扑,能对晶体管噪声进行抵消,以实现良好的噪声性能。共栅路径中引入的跨导增强结构进一步改善了增益与噪声性能。基于以上拓扑设计了一款K波段... 为满足通信系统发展对高性能硅基低噪声放大器的需要,提出了一种跨导增强双路噪声抵消电路拓扑,能对晶体管噪声进行抵消,以实现良好的噪声性能。共栅路径中引入的跨导增强结构进一步改善了增益与噪声性能。基于以上拓扑设计了一款K波段低噪声放大器,由共栅与共源两条路径组成,两者互为反馈支路,通过两路合成实现双路的噪声抵消。电路采用90 nm CMOS SOI工艺设计,芯片核心尺寸为500μm×280μm。仿真结果表明,在17~22GHz频带内实现了1.61~1.87dB的噪声系数和15.8dB的峰值增益,1dB压缩点输入功率为-4.3dBm,体现了较好的噪声性能与线性增益。 展开更多
关键词 噪声抵消 低噪声放大器 增强
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一种非匹配模式恒定跨导的轨到轨运算放大器 被引量:1
4
作者 刘金朋 刘云涛 +1 位作者 刘星晨 方硕 《微电子学与计算机》 2024年第8期101-108,共8页
针对传统轨到轨运算放大器输入级跨导恒定受工艺影响,提出了一种非匹配模式低失调恒定跨导轨到轨运算放大器,输入级电路采用最大电流控制法。该运放通过对P输入对管电流的监测,来控制N输入对管的电流,从而实现与工艺无关的恒定跨导的要... 针对传统轨到轨运算放大器输入级跨导恒定受工艺影响,提出了一种非匹配模式低失调恒定跨导轨到轨运算放大器,输入级电路采用最大电流控制法。该运放通过对P输入对管电流的监测,来控制N输入对管的电流,从而实现与工艺无关的恒定跨导的要求。输出级采用折叠式共源共栅的有源负载与AB类控制的输出级结合,提高电压增益,增加电压输出动态范围。运放基于DB Hitek 0.18μm工艺完成电路设计。仿真结果表明:在电源电压为+2.5 V和−2.5 V时,该运放的共模输入范围为−2.5~2.5 V,动态输出范围为−2.5~2.5 V,平均输入失调电压为12.7μV,开环增益为98 dB,相位裕度为73.1°,带宽为73.1 MHz,电源抑制比为90 dB,共模抑制比为95 dB,压摆率为57.1 V/μs,跨导变化率仅为4.9%,满足了恒定跨导的要求。 展开更多
关键词 轨到轨 运算放大器 非匹配模式 恒定
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一种采用单运算跨阻放大器实现的模拟乘法器 被引量:1
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作者 李玉琴 余金永 葛动元 《电子器件》 CAS 2024年第2期358-363,共6页
针对广泛应用于核电子技术领域的模拟乘法器进行了研究,提出了一种采用单运算跨阻放大器实现的模拟乘法器。首先基于运算跨阻放大器的基本结构和输入输出关系,提出了基于单OTRA的基本乘法器电路。然后,为了消除OTRA的有限跨阻增益对乘... 针对广泛应用于核电子技术领域的模拟乘法器进行了研究,提出了一种采用单运算跨阻放大器实现的模拟乘法器。首先基于运算跨阻放大器的基本结构和输入输出关系,提出了基于单OTRA的基本乘法器电路。然后,为了消除OTRA的有限跨阻增益对乘法器的影响,提出了在直流偏置下叠加小信号的实现方案和基于MOS的乘法器结构,以实现对高频应用的补偿。还讨论了其作为平方器和振幅调制器的应用。最后通过PSPICE仿真验证了提出的理论设计,表明仿真结果与理论设计吻合得很好。 展开更多
关键词 电子功能部件 运算放大器 模拟乘法器 小信号分析 传输特性 频率响应 应用实例
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高性能Rail-to-Rail恒定跨导CMOS运算放大器 被引量:5
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作者 张强 李攀 +2 位作者 田泽 陈贵灿 刘宁 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2008年第3期166-171,共6页
基于UMC的0.6μm BCD 2P2M工艺,探讨了一种高性能Rail-to-Rail恒定跨导CMOS运算放大器.该运算放大器的输入级采用互补差分对,其尾电流由共模输入信号来控制,以此来保证输入级的总跨导在整个共模范围内保持恒定.输出级采用ClassAB类控制... 基于UMC的0.6μm BCD 2P2M工艺,探讨了一种高性能Rail-to-Rail恒定跨导CMOS运算放大器.该运算放大器的输入级采用互补差分对,其尾电流由共模输入信号来控制,以此来保证输入级的总跨导在整个共模范围内保持恒定.输出级采用ClassAB类控制电路,并且将其嵌入到求和电路中,以此减少控制电路电流源引起的噪声和失调.为了优化运算放大器低频增益、频率补偿、功耗及谐波失真,求和电路采用了浮动电流源来偏置.该运算放大器采用米勒补偿实现了18MHz的带宽,低频增益约为110dB,Rail-to-Rail引起的跨导变化约为15%,功耗约为10mW. 展开更多
关键词 Rail—to-Rail 恒定 浮动电流源 CMOS运算放大器
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一种恒跨导轨对轨CMOS运算放大器的设计 被引量:5
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作者 薛超耀 韩志超 +1 位作者 欧健 黄冲 《电子科技》 2013年第9期121-123,130,共4页
设计了一种新颖的恒跨导轨对轨CMOS运算放大器结构。输入级采用轨对轨的结构,在输入级采用4个虚拟差分对管来对输入差分对的电流进行限制,使运放的输入级跨导在工作范围内保持恒定。输出级采用前馈式AB类输出结构,以使输出达到全摆幅。... 设计了一种新颖的恒跨导轨对轨CMOS运算放大器结构。输入级采用轨对轨的结构,在输入级采用4个虚拟差分对管来对输入差分对的电流进行限制,使运放的输入级跨导在工作范围内保持恒定。输出级采用前馈式AB类输出结构,以使输出达到全摆幅。仿真结果显示,在5 V电源电压和带有10 pF电容与10 kΩ电阻并联的负载下,该运放在共模输入范围内实现了恒跨导,在整个共模输入范围内跨导变化率仅为3%,输出摆幅也达到了轨对轨全摆幅,运放的开环增益为108.5 dB,增益带宽积为26.7 MHz,相位裕度为76.3°。 展开更多
关键词 轨对轨 AB类输出级 CMOS运算放大器
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基于可编程跨导运算放大器POTA低通有源滤波器设计 被引量:3
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作者 王淑艳 滕建辅 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第7期1331-1334,共4页
该文给出了基于可编程跨导运算放大器(POTA)的有源滤波器设计方法,能在一定范围内实现跨导值程控调节,提高调节精度和准确度。并且利用Jacobi法求解相似对角形矩阵,避免解高次方程的难题。所设计的有源滤波电路不易受分布电容的影响,稳... 该文给出了基于可编程跨导运算放大器(POTA)的有源滤波器设计方法,能在一定范围内实现跨导值程控调节,提高调节精度和准确度。并且利用Jacobi法求解相似对角形矩阵,避免解高次方程的难题。所设计的有源滤波电路不易受分布电容的影响,稳定性好、灵敏度低。本文给出了设计实例,显示了该方法的优点。 展开更多
关键词 有源滤波器 可编程运算放大器(POTA) 实对称矩阵 Jacobi法
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基于跨导运算放大器的多模多频可重构滤波器的设计 被引量:2
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作者 周细凤 曾荣周 +2 位作者 林愿 张平华 孙静 《高技术通讯》 北大核心 2017年第8期744-754,共11页
研究了多模多频的射频前端接收机中的滤波器的设计。为使滤波器具备多模式、多功能等特点,减小尺寸、降低功耗,克服电调谐不方便、线性度低的问题,提出了一种基于跨导运算放大器(OTA)的多模多频可重构滤波器的设计方法,该方法通过设置... 研究了多模多频的射频前端接收机中的滤波器的设计。为使滤波器具备多模式、多功能等特点,减小尺寸、降低功耗,克服电调谐不方便、线性度低的问题,提出了一种基于跨导运算放大器(OTA)的多模多频可重构滤波器的设计方法,该方法通过设置合适的开关阵列,使同一个电路拓扑实现不同的工作模式,且每种工作模式都可实现多种滤波功能。该方法设计的滤波器电路结构简单,易于集成,硬件复用率高,且实验证明功能多样,线性度高,适合应用到单片集成的多模多频接收机中。 展开更多
关键词 可重构 多模多频 滤波器 运算放大器(OTA)
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一种低功耗恒跨导CMOS运算放大器的设计 被引量:3
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作者 杨依忠 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2010年第10期1576-1578,共3页
文章分析了传统的轨到轨运算放大器输入级电路,设计了一种低功耗、恒跨导CMOS运算放大器。整个电路基于0.5μm标准N阱CMOS工艺进行设计,采用HSPICE工具仿真,在3 V单电源工作电压情况下,功耗约为0.15 mW,当电路驱动3 pF电容的负载时,电... 文章分析了传统的轨到轨运算放大器输入级电路,设计了一种低功耗、恒跨导CMOS运算放大器。整个电路基于0.5μm标准N阱CMOS工艺进行设计,采用HSPICE工具仿真,在3 V单电源工作电压情况下,功耗约为0.15 mW,当电路驱动3 pF电容的负载时,电路的直流增益达到78 dB,单位增益带宽达到3 MHz,相位裕度为81°,达到了设计的低功耗、恒跨导的要求。 展开更多
关键词 运算放大器 轨到轨 差分输入对
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基于SOC应用恒定跨导Rail-to-Rail CMOS运算放大器 被引量:1
11
作者 肖本 吴玉广 《电子器件》 EI CAS 2006年第3期710-713,717,共5页
基于SOC应用,采用CSMC 0.5μm DPDM CMOS工艺,设计了一种恒定跨导的Rail-to-Rail CMOS运算放大器。该运算放大器采用平方根电路恒定输入级总跨导;同时运用Class AB推挽电路作输出级,获得高驱动能力和低谐波失真。在5 V单电源工作电压、3... 基于SOC应用,采用CSMC 0.5μm DPDM CMOS工艺,设计了一种恒定跨导的Rail-to-Rail CMOS运算放大器。该运算放大器采用平方根电路恒定输入级总跨导;同时运用Class AB推挽电路作输出级,获得高驱动能力和低谐波失真。在5 V单电源工作电压、30 pF负载电容和10 KΩ负载电阻情况下,经过Hspice仿真,运放的直流开环增益达到98 dB,相位裕度为65°,输入级跨导最大偏差低于17%。 展开更多
关键词 运算放大器 Rail-to-Rail CMOS
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线性跨导运算放大器的改进设计 被引量:1
12
作者 欧阳咸泰 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 1997年第5期40-42,共3页
针对现有的线性跨导运算放大器(OTA)存在的主要问题设计了一个新的线性OTA,模拟结果表明在输入电压从-0.8V到+0.8V变化时,其线性误差小于±1.5%,其温度稳定性能保持输出的偏差电流在±4nA/℃以内... 针对现有的线性跨导运算放大器(OTA)存在的主要问题设计了一个新的线性OTA,模拟结果表明在输入电压从-0.8V到+0.8V变化时,其线性误差小于±1.5%,其温度稳定性能保持输出的偏差电流在±4nA/℃以内,比现有的OTA有更好的线性和温度稳定性。 展开更多
关键词 运算放大器 温度稳定性
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基于偏流补偿的低失调运算放大器的设计 被引量:1
13
作者 李洪品 杨发顺 马奎 《微电子学与计算机》 2024年第5期140-146,共7页
基于双极型工艺,设计了一种具有低输入失调电压、低输入偏置电流的运算放大器。电路结构包含偏置电路、差分输入级电路、中间级电路和输出级电路。差分输入级电路采用共射-共基耦合对,能够降低失调电压,并且采用基极电流补偿结构抵消输... 基于双极型工艺,设计了一种具有低输入失调电压、低输入偏置电流的运算放大器。电路结构包含偏置电路、差分输入级电路、中间级电路和输出级电路。差分输入级电路采用共射-共基耦合对,能够降低失调电压,并且采用基极电流补偿结构抵消输入偏置电流在外围电路上所产生的影响,提高电路精度。中间级为整个电路提供增益,并且将双端输入信号转换为单端输出信号。输出级电路为AB类输出级,具有低静态功耗,能够提高电路效率,增大电路带负载能力并为负载提供更多功率。电路采用齐纳修调技术,在封装后对芯片进行修调,避免封装后引入的二次失调。流片后测试结果表明:在±15 V电源电压条件下,输入失调电压≤10μV,输入偏置电流≤3 nA,输入失调电流≤1.5 nA,大信号电压增益≥110 dB。 展开更多
关键词 运算放大器 低输入失调电压 低输入偏置电流 基极电流补偿 齐纳修调
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一种用于神经信号检测的低压前馈补偿运算跨导放大器
14
作者 梁帮立 王志功 +3 位作者 王余峰 吕晓迎 章丽 熊明珍 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期192-196,201,共6页
采用CSMC0·6μmCMOS工艺设计实现了低压、低功耗的多级运算跨导放大器。本设计引入了无密勒电容的前馈补偿技术,规避了芯片集成电容以降低噪声并减小成本,获得了高达630MHz的单位增益带宽以及79度裕度的高稳定性。电路工作于2·... 采用CSMC0·6μmCMOS工艺设计实现了低压、低功耗的多级运算跨导放大器。本设计引入了无密勒电容的前馈补偿技术,规避了芯片集成电容以降低噪声并减小成本,获得了高达630MHz的单位增益带宽以及79度裕度的高稳定性。电路工作于2·5V±1·25V),功耗16mW,开环直流增益85dB,3dB带宽116kHz,可基本满足神经信号检测的应用要求。 展开更多
关键词 神经信号检测 运算放大器 前馈补偿 CMOS工艺
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高速CMOS运算跨导放大器
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作者 窦建华 张黎明 +1 位作者 易茂祥 毛剑波 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2007年第10期1271-1274,共4页
基于全差分结构介绍一种高速CMOS运算跨导放大器,该放大器由折叠共源共栅输入级和共源增益输出级构成,输出级采用极点-零点补偿技术以获取更大的带宽和足够的相位裕度。电路可用在10位20 MSps全差分流水线A/D转换器的采样/保持级或级间... 基于全差分结构介绍一种高速CMOS运算跨导放大器,该放大器由折叠共源共栅输入级和共源增益输出级构成,输出级采用极点-零点补偿技术以获取更大的带宽和足够的相位裕度。电路可用在10位20 MSps全差分流水线A/D转换器的采样/保持级或级间减法/增益级中。经过优化设计后,该放大器在0.6μmCMOS工艺中带宽为290 MHz,开环增益为85 dB,功耗为16.8 mW,满足高速A/D转换器要求的性能指标。 展开更多
关键词 折叠式共源共栅 运算放大器 压摆率
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一种增益提升高速CMOS运算跨导放大器的设计 被引量:1
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作者 刘睿强 景新幸 张祥祯 《中国集成电路》 2007年第4期39-42,共4页
设计了用于高速高分辨率ADC的CMOS全差分运算放大器,采用套筒式级联增益自举电路,达到高增益带宽且低功耗。在3.3V电源电压下,用TSMC0.35μmCMOS工艺模型,通过Cadence软件Spectre仿真平台,驱动1PF负载时,相位裕度为65度,单位增益带宽为3... 设计了用于高速高分辨率ADC的CMOS全差分运算放大器,采用套筒式级联增益自举电路,达到高增益带宽且低功耗。在3.3V电源电压下,用TSMC0.35μmCMOS工艺模型,通过Cadence软件Spectre仿真平台,驱动1PF负载时,相位裕度为65度,单位增益带宽为316MHz,功耗5.7mW,压摆率200V/μs。 展开更多
关键词 CMOS套筒式共源共栅运算放大器 增益提升 共模反馈 模型参数提取
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CMOS全差分跨导运算放大器的建模与设计
17
作者 傅文渊 凌朝东 《华侨大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2012年第1期23-26,共4页
研究带增益自举结构的高速、高增益跨导运算放大器,并对增益自举运放建立数学模型和进行Mat-lab仿真验证.将设计的运算放大器应用于12bit 100MSPS模数转换器(ADC)中,可得到辅助运放的带宽的最佳设计.仿真结果表明:添加辅助运放后,可以达... 研究带增益自举结构的高速、高增益跨导运算放大器,并对增益自举运放建立数学模型和进行Mat-lab仿真验证.将设计的运算放大器应用于12bit 100MSPS模数转换器(ADC)中,可得到辅助运放的带宽的最佳设计.仿真结果表明:添加辅助运放后,可以达到106dB的增益,增加了55dB;添加辅助运放后的主极点较之前大大减小,次主极点略有减小,但辅助运放的添加并不会影响运放使用时的速度. 展开更多
关键词 运算放大器 全差分 增益自举 模数转换器 互补金属氧化物半
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一种新的高阶全极点运算跨导放大器-C滤波器系统生成方法
18
作者 何怡刚 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 1997年第1期72-76,共5页
提出一种高阶全极点运算跨导放大器-C滤波器系统生成方法,能方便地设计出全极点高通、低通和带通滤波器。该滤波器与MOS工艺兼容,便于单片集成。滤波器设计实例和PSPICE模拟结果表明所提方法是正确的。
关键词 滤波器 运算放大器 设计
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运算跨导放大器在电流模信号处理中的应用
19
作者 朱达斌 《电子技术应用》 北大核心 1999年第8期59-61,共3页
根据运算跨导放大器(OTA)的特性,构造了它的基本应用电路及两种有源OTA-C滤波器的二阶单元电路,并对它们的传递函数进行了理论推导。这对于OTA在电流模信号处理中的应用是有意义的。
关键词 电流模信号处理 运算放大器 传递函数 OTA
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采用交叉耦合误差放大器的低压高增益LDO设计
20
作者 张锦辉 朱春茂 张霖 《电子与封装》 2025年第1期52-58,共7页
设计了一种低输入电压、高增益的LDO,其误差放大器采用交叉耦合结构来增大环路增益,并通过密勒电容和调零电阻的串联引入1个左半平面的零点,确保该电路的频率响应环路稳定性。采用0.35μm标准CMOS工艺进行仿真,输入电压为1.5 V、负载最... 设计了一种低输入电压、高增益的LDO,其误差放大器采用交叉耦合结构来增大环路增益,并通过密勒电容和调零电阻的串联引入1个左半平面的零点,确保该电路的频率响应环路稳定性。采用0.35μm标准CMOS工艺进行仿真,输入电压为1.5 V、负载最大电流为100 mA。仿真结果表明,构建的LDO可以将输出电压稳定在1.2 V,环路的低频增益在轻载的情况下高达122 dB,芯片面积为0.196 mm2,且相位裕度在重载情况下亦能做到大于58°,静态电流为21.2μA。由于交叉耦合误差放大器的使用,电路的精度得到很大提高,负载调整率可以达到0.007%,所设计的LDO有较高的应用价值。 展开更多
关键词 低压 交叉耦合 LDO 运算放大器
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