一种直流高压转换直流低压的电路和直流电源制造技术

本实用新型专利技术适用于半导体集成电路领域，提供了一种直流高压转换直流低压的电路和直流电源。所述直流高压转换直流低压的电路包括电平转换电路和低压差线性稳压器LDO，电平转换电路的输入端接直流高压电平，电平转换电路的输出端接LDO的输入端；电平转换电路用于将直流高压电平转换成介于高压和低压之间的中间电平；LDO用于根据电平转换电路输出的中间电平生成直流低压电平，由LDO的输出端输出。在本实用新型专利技术中，由于采用电平转换电路和LDO，直流高压电源通过电平转换电路可以抑制一定的毛刺，再通过LDO，两级的抑制可以实现输出稳定的低压电平，有效抑制直流高压跳变幅度大，存在毛刺和脉冲等情况，为低压电路提供稳定的电源。

A DC high voltage conversion DC low voltage circuit and DC power supply

The utility model is suitable for the field of semiconductor integrated circuits, and provides a direct current high voltage conversion direct current low voltage circuit and a direct current power supply. The DC voltage conversion circuit includes the level conversion circuit and the low voltage differential linear regulator LDO, the input end of the level conversion circuit is connected with the DC high voltage level, the output end of the level conversion circuit is connected with the input end of the LDO; the level conversion circuit is used to convert the DC high voltage level to the middle between the high voltage and the low voltage. Level; LDO is used to generate DC low voltage level according to the intermediate level output from the level conversion circuit, and is output by the output end of LDO. In the utility model, because of the use of the level conversion circuit and LDO, the DC high voltage power supply can suppress a certain burr through the level conversion circuit, and then through the LDO, the two level suppression can achieve the output stable low voltage level, effectively restrain the high voltage jump amplitude of the DC high voltage, the presence of burr and pulse and so on, for the low voltage circuit. Provide a stable power supply.

【技术实现步骤摘要】
一种直流高压转换直流低压的电路和直流电源
本技术属于半导体集成电路领域，尤其涉及一种直流高压转换直流低压的电路和直流电源。
技术介绍
随着高新技术的发展，汽车、机械、医疗、监控等领域逐渐进入人工智能化，对芯片电源管理领域提出了更高的要求；直流高压如何更好转换为直流低压成为了新的课题。现有技术通常采用低压差线性稳压器(LowDropoutRegulator，LDO)来调整输出电压为芯片提供电源电压。然而，在直流高压跳变幅度大，存在毛刺和脉冲等恶劣条件下，无法给低压控制电路提供稳定的电源电压。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种直流高压转换直流低压的电路和直流电源，旨在解决现有技术采用LDO来调整输出电压为芯片提供电源电压，在直流高压跳变幅度大，存在毛刺和脉冲等恶劣条件下，无法给低压控制电路提供稳定的电源电压的问题。第一方面，本技术提供了一种直流高压转换直流低压的电路，包括电平转换电路和低压差线性稳压器LDO，电平转换电路的输入端接直流高压电平，电平转换电路的输出端接LDO的输入端；电平转换电路用于将直流高压电平转换成介于高压和低压之间的中间电平；LDO用于根据电平转换电路输出的中间电平生成直流低压电平，由LDO的输出端输出。进一步地，所述电平转换电路包括：高压功率放大管NM1、第三电阻R3、稳压二极管ZD0、第一三极管Q1、第二三极管Q2和稳压电容C0，高压功率放大管NM1的栅极同时接第三电阻R3的一端和稳压二极管ZD0的阴极，第三电阻R3的另一端和高压功率放大管NM1的漏极分别接电平转换电路的输入端AVDDH，高压功率放大管NM1的源极接电平转换电路的输出端AVDD，高压功率放大管NM1的源极还通过稳压电容C0接地AGND，稳压二极管ZD0的阳极接第二三极管Q2的发射极，第二三极管Q2的基极接第一三极管Q1的发射极，第一三极管Q1的基极和集电极以及第二三极管Q2的集电极均接地AGND。进一步地，所述电平转换电路还包括连接在电平转换电路的输入端AVDDH和高压功率放大管NM1的漏极之间的第四电阻R4。进一步地，所述电平转换电路还包括连接在高压功率放大管NM1的栅极和第三电阻R3之间的第五电阻R5。进一步地，所述电平转换电路还包括一端连接在第五电阻R5和高压功率放大管NM1的栅极之间，另一端接地的滤波电容C1。第二方面，本技术提供了一种直流电源，所述直流电源包括上述的直流高压转换直流低压的电路。在本技术中，由于采用电平转换电路和LDO，直流高压电源通过电平转换电路可以抑制一定的毛刺，再通过LDO，两级的抑制可以实现输出稳定的低压电平，有效抑制直流高压跳变幅度大，存在毛刺和脉冲等情况，为低压电路提供稳定的电源。另外，由于采用本技术的电平转换电路，从而可以取代DC-DC，节省电感，可以集成在芯片中，减少板上面积以及节省成本。附图说明图1是本技术实施例提供的直流高压转换直流低压的电路的结构示意图。图2是本技术实施例提供的第一种电平转换电路的结构示意图。图3是本技术实施例提供的第二种电平转换电路的结构示意图。图4是本技术实施例提供的第三种电平转换电路的结构示意图。图5是本技术实施例提供的第四种电平转换电路的结构示意图。图6是本技术实施例提供的LDO的结构示意图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本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仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。为了说明本技术所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。请参阅图1，本技术实施例提供的直流高压转换直流低压的电路包括电平转换电路11和低压差线性稳压器LDO12，电平转换电路11的输入端AVDDH接直流高压电平，输出端AVDD接LDO的输入端，电平转换电路11用于将直流高压电平转换成介于高压和低压之间的中间电平；LDO12用于根据电平转换电路输出的中间电平生成直流低压电平，由LDO的输出端AVDDL输出。本技术实施例由于采用电平转换电路和LDO，直流高压电源通过电平转换电路可以抑制一定的毛刺，再通过LDO，两级的抑制可以实现输出稳定的低压电平，有效抑制直流高压跳变幅度大，存在毛刺和脉冲等情况，为低压电路提供稳定的电源。请参阅图2，本技术实施例提供的第一种电平转换电路包括：高压功率放大管NM1、第三电阻R3、稳压二极管ZD0、第一三极管Q1、第二三极管Q2和稳压电容C0，高压功率放大管NM1的栅极同时接第三电阻R3的一端和稳压二极管ZD0的阴极，第三电阻R3的另一端和高压功率放大管NM1的漏极分别接电平转换电路的输入端AVDDH，高压功率放大管NM1的源极接电平转换电路的输出端AVDD，高压功率放大管NM1的源极还通过稳压电容C0接地AGND，稳压二极管ZD0的阳极接第二三极管Q2的发射极，第二三极管Q2的基极接第一三极管Q1的发射极，第一三极管Q1的基极和集电极以及第二三极管Q2的集电极均接地AGND。其中，稳压二极管ZD0、第一三极管Q1、第二三极管Q2和第三电阻R3形成电平转换电路的输入端AVDDH对地AGND的回路，产生电流；由于稳压二极管ZD0可以产生固定压差，再加上第一三极管Q1和第二三极管Q2产生固定的压降，可以调节稳压二极管ZD0的压差和第一三极管Q1、第二三极管Q2的PN结压差，可以调整节点VN1的电压，而节点VN1的电压可以为高压功率放大管NM1的栅极提供固定的电压；工作时，高压功率放大管NM1处于饱和区，输出端AVDD的输出电压等于节点VN1的电压减去高压功率放大管NM1的Vgs；稳压电容C0与高压功率放大管NM1的源极连在一起，为输出端AVDD提供稳压滤波作用。通过电平转换电路，高压AVDDH转换为介于高压和低压之间的中间电平输出；因为高压功率放大管NM1处于饱和状态，可以抑制直流高压跳变幅度大，在存在毛刺和脉冲等不稳定条件下，能起到第一级的抑制作用；由于不存在闭环反馈，电平转换电路的瞬态响应很快。本技术实施例，第一三极管Q1和第二三极管Q2都是PNP管。请参阅图3，本技术实施例提供的第二种电平转换电路跟第一种电平转换电路的区别在于，第二种电平转换电路还包括连接在电平转换电路的输入端AVDDH和高压功率放大管NM1的漏极之间的第四电阻R4，第四电阻R4起到电流的限流作用。请参阅图4，本技术实施例提供的第三种电平转换电路跟第一种电平转换电路或第二种电平转换电路的区别在于，第三种电平转换电路还包括连接在高压功率放大管NM1的栅极和第三电阻R3之间的第五电阻R5，第五电阻R5用于电源输入的静电释放(Electro-Staticdischarge，ESD)保护。请参阅图5，本技术实施例提供的第四种电平转换电路跟第三种电平转换电路的区别在于，第四种电平转换电路还包括一端连接在第五电阻R5和高压功率放大管NM1的栅极之间，另一端接地的滤波电容C1，滤波电容C1用于低通滤波，过滤电源的高频毛刺。由于采用本技术的电平转换电路，从而可以取代DC-DC，节省电感，可以集成在芯片中，减少板上面积以及节省成本。请参阅图6，LDO包括差分放大器A1、功率放大本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直流高压转换直流低压的电路，其特征在于，包括电平转换电路和低压差线性稳压器LDO，电平转换电路的输入端接直流高压电平，电平转换电路的输出端接LDO的输入端；电平转换电路用于将直流高压电平转换成介于高压和低压之间的中间电平；LDO用于根据电平转换电路输出的中间电平生成直流低压电平，由LDO的输出端输出。

【技术特征摘要】
1.一种直流高压转换直流低压的电路，其特征在于，包括电平转换电路和低压差线性稳压器LDO，电平转换电路的输入端接直流高压电平，电平转换电路的输出端接LDO的输入端；电平转换电路用于将直流高压电平转换成介于高压和低压之间的中间电平；LDO用于根据电平转换电路输出的中间电平生成直流低压电平，由LDO的输出端输出。2.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电平转换电路包括：高压功率放大管NM1、第三电阻R3、稳压二极管ZD0、第一三极管Q1、第二三极管Q2和稳压电容C0，高压功率放大管NM1的栅极同时接第三电阻R3的一端和稳压二极管ZD0的阴极，第三电阻R3的另一端和高压功率放大管NM1的漏极分别接电平转换电路的输入端AVDDH，高压功率放大管NM1的源极接电平转换电路的输出端AVDD，高压功率放大管NM1的源极还通过稳压电容C0接地AGND，稳压二极管ZD0的阳极接第二三极管Q2的发射极，第二三极管Q2的基极接第一三极管Q1的发射极，第一三极管Q1的基极和集电极以及第二三极管Q2的集电极均接地AGND。3.如权利要求2所述的电路，其特征在于，所述第一三极管Q1和第二三极管Q2都是PNP管。4.如权利要求2所述的电路，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：卓春坛，刘敬波，胡江鸣，刘俊秀，石岭，
申请(专利权)人：深圳开阳电子股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44