Diseño de un regulador ldo integrable tecnología cmos

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dc.contributor.advisorRoa Fuentes, Elkim Felipe
dc.contributor.authorGutiérrez Lázaro, Luis Carlos
dc.date.accessioned2024-03-03T17:03:36Z
dc.date.available2008
dc.date.available2024-03-03T17:03:36Z
dc.date.created2008
dc.date.issued2008
dc.description.abstractEn este proyecto se presenta una nueva topología de regulador LDO desde un enfoquebasado en la reducción de área y consumo de potencia, que permite mejorar la respuesta enestado estable del circuito. El suministro de potencia en los dispositivos móviles, es uno de los problemas de circuitosque mayores retos plantea para los diseñadores de circuitos integrados. Establecer una tensióny corriente de alimentación específicas a partir de las baterías es una tarea bastante difícil,especialmente si se busca maximizar la eficiencia. Los reguladores LDO, los cuales pertenecena la rama de circuitos administradores de potencia, son una de las soluciones más robustas ymodernas para llevar a cabo dicha labor. El núcleo de los reguladores está compuesto por el transistor de potencia, pues es este dispositivo el que define la tensión de salida y la corriente máxima de carga. Típicamente,este transistor se diseña para operar en saturación. En este trabajo, se propone la implentacióndel transistor de potencia en tríodo con el fin de obtener una gran reducción en el área delcircuito sin ir en detrimento de su desempeño. El amplificador de error se diseña usando laoptimización convexa, específicamente la programación geométrica, para reducir el consumode potencia global. La topología de circuito propuesta para la mejora de la respuesta enestado estable se denominó “sumidero de corriente dinámico”, la cual se basa en celdas de transconductancia y espejos de corriente, y cuya finalidad es permitir la descarga del capacitor de compensación sin afectar la eficiencia del circuito.Los resultados obtenidos se verificaron usando software de circuitos especializado, lo que permitió validar la metodología de diseño utilizada y la topología de circuitos propuesta.
dc.description.abstractenglishThis project presents a novel LDO regulator topology based on the reduction of the area and the power consumption, improving the steady-state response of the circuit. Power sourcing in mobile devices is one of the biggest challenges for the circuits designers nowadays. Setting a specific voltage and current from a battery is a complicated task to accomplish, specially if power efficiency is taken into account. The LDO regulators, which belong to the power management integrated circuits, are one of the more robust and modern solutions for the power sourcing problem. The core of the LDO regulators is composed by the power transistor, because this device define the output voltage and the maximum load current. Tipically, this transistor is designed to operate in saturation region. This work propose the use of the pass transistor in linear region to obtain a great area reduction in the circuit, without affecting its performance. The error amplifier is designed using convex optimization, specifically geometric programming, in order to reduce overall power consumption. The novel circuit topology proposed to improve the steady-state response was named “dynamic current sinker”, and its structure is based on transconductance cells and current mirrors. The objective of the dynamic current sinker is allow the compensation capacitor to discharge through a fast path without affecting the circuit efficiency. The results were verified using speciallized circuits software, validating both the design methodology used and the novel circuit topology proposed.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Electrónico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/21051
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingenierías Fisicomecánicas
dc.publisher.programIngeniería Electrónica
dc.publisher.schoolEscuela de Ingenierías Eléctrica, Electrónica y Telecomunicaciones
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
dc.subjectReguladores LDO
dc.subjectRegulación de carga
dc.subjectRegulación de línea
dc.subjectTransistor de potencia
dc.subjectprogramación geométrica
dc.subjectAmplificador de error
dc.subjectCMOS.
dc.subject.keywordLDO regulator
dc.subject.keywordLoad regulation
dc.subject.keywordLine regulation
dc.subject.keywordPower transistor
dc.subject.keywordGeometric programming
dc.subject.keyworderror amplifier
dc.subject.keywordCMOS.
dc.titleDiseño de un regulador ldo integrable tecnología cmos
dc.title.englishDesign of a cmos integrable ldo
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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Ingeniería Electrónica