一种具有过流保护功能的低压差稳压电源制造技术

本发明专利技术公开了一种具有过流保护功能的低压差稳压电源，包括采样用开关管(S2)和调整用开关管(S9)，所述采样用开关管(S2)的源极以及所述调整用开关管(S9)均接输入电源Vin，在所述采样用开关管(S2)的漏极增加了一个反馈电路，所述反馈电路包括误差放大器(EA),所述误差放大器(EA)同相输入端连接所述采样用开关管(S2)的漏极，其反相输入端连接稳压电源的输出端，误差信号经过误差放大器进行放大后来控制调整用开关管(S9)的压降，进而稳定输出电压。保证了输出电流的采样准确性，大大降低了系统的关断功耗。

【技术实现步骤摘要】
一种具有过流保护功能的低压差稳压电源
本专利技术涉及稳压电源领域，具体而言，涉及一种具有过流保护功能的低压差稳压电源。
技术介绍
现有技术中，随着电子技术的飞速发展，线性稳压电源已经广发用于各种移动电子系统中，现有的线性稳压电源芯片一般带有热关闭和输出电流限制等保护功能，而线性稳压电源中的过流保护技术一直是影响线性稳压电源系统稳定运行的关键。过流保护的目的是为了把输出电流限定在一个固定的范围内，在输出短路或电流超过危险阈值时对整个稳压电源系统或负载进行保护，而传统的过流保护电路多存在可靠性不高、过流关断功耗高等问题。现有的过流保护电路中采用采样用开关管对流过调整用开关管的输入电流进行采样，采样用开关管的漏电流反应了输出电流的变化。采样用开关管与调整用开关管的栅源电压相等，但是并不可以保证两者的漏电压也相等，从而会造成采样用开关管对输出电流采样不准确，影响采样精度，同时过流保护电路的可靠性降低，系统的功耗也比较大。针对上述技术问题，目前尚未提出有效地解决方案。
技术实现思路
本专利技术提出一种具有过流保护的低压差稳压电源，不仅可以解决现有技术中过流保护电路采样不准确、可靠性低，系统的功耗大的技术问题，而且结构简单，转换效率高。根据本专利技术实施例的一个方面，本专利技术是由以下技术方案实现的：一种具有过流保护功能的低压差稳压电源，包括采样用开关管(S2)和调整用开关管(S9)，所述采样用开关管(S2)的源极以及所述调整用开关管(S9)均接输入电源Vin，在所述采样用开关管(S2)的漏极端增加了一个反馈电路，所述反馈电路包括误差放大器(EA),所述误差放大器(EA)同相输入端连接所述采样用开关管(S2)的漏极，其反相输入端作为所述稳压电源的输出端，所述误差放大器(EA)输出端连接第三开关管(S3)的栅极，所述第三开关管(S3)的源极经第一电阻(R0)接地，其漏极与所述采样用开关管(S2)的漏极的连接，误差信号经过误差放大器进行放大后来控制调整用开关管(S9)的压降，进而稳定输出电压。进一步地，所述输入电源Vin连接第五开关管(S5)的源极，所述第五开关管(S5)的漏极连接第六开关管(S6)的源极，第六开关管(S6)的漏极连接第七开关管(S7)的漏极，所述第七开关管(S7)的源极通过第三电阻(R3)连接到参考地；第四开关管(S4)的源极和所述第五开关管(S5)的源极连接，所述第四开关管(S4)的漏极与所述第五开关管(S5)的栅极以及调整用开关管(S9)的栅极相连，第四电阻(R4)的一端连接第四开关管(S4)的源极，所述第四电阻(R4)另一端连接第四开关管(S4)的栅极和第八开关管(S8)的漏极，第八开关管(S8)的栅极与第七开关管(S7)的栅极和漏极相连，第八开关管(S8)的源极与第六开关管(S6)的栅极以及调整用开关管(S9)的漏极相连；第一开关管(S1)、采样用开关管(S2)、调整用开关管(S9)的源极与第四开关管(S4)、第五开关管(S5)的源极相连，第一开关管(S1)的漏极与调整用开关管(S9)的栅极以及采样用开关管(S2)的栅极相连，第三开关管(S3)的源极与第一电阻(R0)的一端连接，第一电阻(R0)的另一端连接参考地，第一电阻(R0)的一端还连接比较器的反相输入端，比较器同向输入端参考电压Vref,比较器输出端连接第一开关管(S1)的栅极。本专利技术所取得的有益技术效果是：(1)结构简单；本专利技术所采用的技术方案无需复杂的控制电路或控制芯片等，拓扑结构仅在采样用二极管的漏极增加反馈电路，即可保证采样的准确性；(2)关断功耗低，转换效率高；误差信号经过误差放大器进行放大后来控制调整用开关管S9的压降，进而稳定输出电压，也保证了输出电流的采样准确性。同时，稳压电源输出端过流时，可以使输出电流随着输出电压的降低而降低，大大降低了系统的关断功耗，并且取样电阻R0没有和调整用开关管串联，因为没有损压，进一步提高了转换效率。附图说明从以下结合附图的描述可以进一步理解本专利技术。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在图中，在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。图1是本专利技术的具有过流保护功能的低压差稳压电源电路结构图。具体实施方式为了使得本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及其实施例，对本专利技术进行进一步详细说明；应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。对于本领域技术人员而言，在查阅以下详细描述之后，本实施例的其它系统、方法和/或特征将变得显而易见。旨在所有此类附加的系统、方法、特征和优点都包括在本说明书内、包括在本专利技术的范围内，并且受所附权利要求书的保护。在以下详细描述描述了所公开的实施例的另外的特征，并且这些特征根据以下将详细描述将是显而易见的。参见附图1，该稳压电源结构如下：输入电源Vin连接开关管S5的源极，开关管S5的漏极连接开关管S6的源极，开关管S6的漏极连接开关管S7的漏极，开关管S7的源极通过电阻R3连接到参考地；开关管S4的源极和S5的源极连接，开关管S4的漏极与S5的栅极以及调整用开关管S9的栅极相连，电阻R4的一端连接开关管S4的源极，R4另一端连接开关管S4的栅极和开关管S8的漏极，开关管S8的栅极与S7的栅极以及S7的漏极相连，S8的源极与S6的栅极以及S9的漏极相连；开关管S1、采样用开关管S2、调整用开关管S9的源极与开关管S4、S5的源极相连，S1的漏极与S9的栅极以及S2的栅极相连，S2的漏极与开关管S3的漏极相连，S3的源极与电阻R0的一端连接，电阻R0的另一端连接参考地，R0的一端还连接比较器的反相输入端，比较器同向输入端接参考电压Vref,比较器输出端连接S1的栅极。误差放大器的同相输入端连接开关管S2以及S3的漏极，其反相输入端连接电阻R1的一端以及S9的漏极和S6的栅极，该连接点作为低压差稳压电源的输出，电阻R1的另一端连接电阻R2的一端，电阻R2的另一端连接参考地。开关管S2的漏极端增加了一个反馈电路，不仅可以稳定输出电压，还可以保证采样用开关管以及调整用开关管两者的漏电压相等，保证采样用开关管对输出电流采样的准确性。该反馈电路包括误差放大器EA,其同相输入端连接S2的漏极，反相输入端作为过流保护电路的输出端，误差放大器输出端连接S3的栅极，即误差信号经过误差放大器进行放大后来控制调整用开关管S9的压降，进而稳定输出电压。取样电压加在误差放大器EA的同相输入端，与加在反相输入端的基准电压相比较，该基准电压即为低压差稳压电源的输出电压，两者之间的差值经过EA放大后，控制串联调整管的压降，进而稳定稳压电源的输出电压，如果稳压电源过载超过了限制电流，功率管将在持续大电流下烧毁。功率管的承受能力决定了电源在过流作用下的工作情况，该过流保护电路可以屏蔽掉不中断运行的过流信号，对于过流幅值和持续作用时间超过预设范围的过流信号，过流保护电路才采用中断正常工作的模式，在实际应用中，功率管所承受的热功耗和击穿电流是有限的，其最大击穿电流决定了过流的最大幅值。对于特定的应用需要，可以通过设置合理的屏蔽时间与最大过流幅值，使得线性稳压器高效而可靠地运行。本专利技术通过在采样用开关管S2的漏极端设置一个反馈电路的方式提高了采样精本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有过流保护功能的低压差稳压电源，其包括采样用开关管(S2)和调整用开关管(S9)，所述采样用开关管(S2)的源极以及所述调整用开关管(S9)均接输入电源Vin，其特征在于：在所述采样用开关管(S2)的漏极端增加了一个反馈电路，所述反馈电路包括误差放大器(EA),所述误差放大器(EA)同相输入端连接所述采样用开关管(S2)的漏极，其反相输入端作为所述稳压电源的输出端，所述误差放大器(EA)输出端连接第三开关管(S3)的栅极，所述第三开关管(S3)的源极经第一电阻(R0)接地，其漏极与所述采样用开关管(S2)的漏极的连接，误差信号经过误差放大器进行放大后来控制调整用开关管(S9)的压降，进而稳定输出电压。

【技术特征摘要】
1.一种具有过流保护功能的低压差稳压电源，其包括采样用开关管(S2)和调整用开关管(S9)，所述采样用开关管(S2)的源极以及所述调整用开关管(S9)均接输入电源Vin，其特征在于：在所述采样用开关管(S2)的漏极端增加了一个反馈电路，所述反馈电路包括误差放大器(EA),所述误差放大器(EA)同相输入端连接所述采样用开关管(S2)的漏极，其反相输入端作为所述稳压电源的输出端，所述误差放大器(EA)输出端连接第三开关管(S3)的栅极，所述第三开关管(S3)的源极经第一电阻(R0)接地，其漏极与所述采样用开关管(S2)的漏极的连接，误差信号经过误差放大器进行放大后来控制调整用开关管(S9)的压降，进而稳定输出电压。2.根据权利要求1所述的低压差稳压电源，其特征在于：所述输入电源Vin连接第五开关管(S5)的源极，所述第五开关管(S5)的漏极连接第六开关管(S6)的源极，第六开关管(S6)的漏极连接第七开关管(S7)的漏极，所述第七开关管(S7)的源极通过第三电阻(R...

【专利技术属性】
技术研发人员：马肃，
申请(专利权)人：长沙龙生光启新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43