PMOS LDO线性稳压器内部结构图

LDO是Low Dropout Regulator的缩写，意思是低压差线性稳压器，LDO线性稳压器的内部框图，大致的工作原理就是：参考电压Vref和反馈电压FB（VOUT通过两个电阻分压）分别接在误差放大器的反向和正向端，然后输出误差量，再通过MOS drive调整输出电压大小，达到输出稳定。

当输出电压增大时，FB增大，放大器输出电压增加，PMOS管的G极电压增大，Usg减小，PMOS的输出电流和电压较小，形成了一个负反馈系统。

内部结构

以PMOS LDO为例：

PMOS LDO线性稳压器的内部结构主要包括四个关键部件：分压取样电路、基准电压源、误差放大电路和晶体管调整电路。以下是关于这些部件的详细解释：

分压取样电路：此电路通常由两个串联的分压电阻构成，用于对输出电压进行采集。通过这两个电阻，输出电压的一部分被采样，然后输入到误差放大电路。

基准电压源：这是一个稳定的电压源，它提供了一个期望的输出电压值作为参考。这个基准电压与分压取样电路采集的电压进行比较，以判断输出电压是否偏离了目标值。

误差放大电路：此电路接收分压取样电路的输出和基准电压作为输入，比较两者之间的差异，并将差异放大。如果输出电压偏离了基准电压，误差放大电路会产生一个放大的误差信号。

晶体管调整电路：此电路接收误差放大电路的输出信号，并根据该信号调整晶体管的导通电压，从而控制输出电压。在PMOS LDO中，这个晶体管通常是PMOS管。误差信号会改变PMOS管的栅-源极电压（VGS），进而调整其输出电流，使得输出电压回到目标值。

当输出电压由于负载变化或其他原因下降时，分压取样电路采集的电压也会下降。这导致误差放大电路产生一个信号，减小PMOS管的栅极电压，增加其沟道宽度，从而增加输出电流，使输出电压上升。反之，当输出电压上升时，调整过程会反向进行，使输出电压下降。这种负反馈机制保证了输出电压的稳定。

PMOS LDO和NMOS LDO有什么区别

PMOS LDO和NMOS LDO的主要区别体现在它们的工作机制和特性上。

首先，从结构上看，PMOS和NMOS都是由半导体构成的，但它们的氧化膜上覆盖的材料有所不同。PMOS通常覆盖着绝缘材料如氮化硅或氧化铝，而NMOS则覆盖着金属，如钨或铜。

其次，在特性方面，PMOS的阻断电压高，通常用于高电压、小电流的场合，如场效应晶体管和电源控制器等。而NMOS的导通电阻小，适用于低电压、大电流的场合，如电源开关和放大器等。

在LDO应用中，PMOS LDO和NMOS LDO的工作原理相似，都是基于误差放大器和MOS管来调整输出电压。然而，随着输入电压逐渐接近期望的输出电压，两者的调整方式有所不同。在PMOS LDO中，误差放大器将驱动栅-源极电压VGS负向增大，以减小RDS（源漏电阻），从而保持稳压。而在NMOS LDO中，随着VIN接近VOUT（nom），误差放大器将增大VGS以降低RDS。

最后，从应用领域来看，PMOS因其高阻断电压的特性，主要用于高频电路、射频电路、传感器等领域。而NMOS则广泛应用于数字电路、开关电源、计算机内存、场效应晶体管等领域。

审核编辑：黄飞