一种浮动输出的LDO电路制造技术

本发明专利技术实施例公开了一种浮动输出的LDO电路，包括：运算放大器电路10和输出电路20。运算放大器电路10包括两个反向输入端和一个正向输入端。输出电路20连接到运算放大器电路10，用于为运算放大器电路10提供从输入到输出的反馈环路。本发明专利技术的实例中，运算放大器电路10的两个反向输入端不会同时输入进来，根据需要选择一个合适的输入，进而通过输出电路20产生一个浮动的输出电压。浮动输出的LDO电路可以让芯片工作更加节能、高效以及快速启动，相比传统LDO电路有更好的实际应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及到集成电路开关电源
，尤其是涉及一种浮动输出的LDO电路。
技术介绍
如今，可移动电子设备已广泛应用到生活领域和工业领域之中，电源集成电路作为电子设备技术发展的前提已成为整个集成电路研究的热点。移动设备从便携性角度考虑，需要电源的体积和质量相对较小。但移动设备又需要较好的续航性，这需要电源能量大，能长时间给设备供电。这两点要求电源同时具有小体积和高能量的特点，即电源要有很高的转换效率。线性低压差稳压电路(Low Dropout Regulator,LDO)是一种低功耗、低噪声且高电源抑制比的新一代集成电路稳压器，实现降压功能，得到输出电压VDD给芯片其它模块供电。一般的线性低压差稳压电路是由输入产生一个稳定的电压给系统其它模块供电，满足用户的要求。电源芯片工作中会遇到很多情况，比如欠压、过压、过温等恶劣情况。这种情况下如果让芯片继续工作会损坏芯片内部结构，降低芯片工作效率。传统LDO电路会停止工作，等到恶劣情况解除重新上电工作。但是随着集成电路的发展，以及应用的不同，浮动输出的LDO电路能够降低功耗和提高效率。针对不同模式下可以让芯片工作的更高效、节能，因而存在浮动输出的LDO电路的需要。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种浮动输出的LDO电路，使得芯片工作更高效、节能，实现快速启动的同时又节省了功耗。本专利技术公开的技术方案包括：提供了一种浮动输出的LDO电路，其特征在于，包括：运算放大器电路，所述运算放大器电路包括正向输入端inp、反向输入端inn1、反向输入端inn2和输出端op_out，运算放大器电路的两个反向输入端inn1、inn2根据需要选择一个输入，并且所述运算放大器电路使所述正向输入端inp的电压和所述反向输入端的一端inn1、inn2的电压相等；输出电路，所述输出电路的输入端连接到所述运算放大器电路的输出端op_out，通过电阻分压得到输出电压VDD。其中输出电路的输出端VDD通过电阻R1与运算放大器电路的正向输入端inp连接在一起，用于为所述运算放大器电路提供从输入到输出的反馈环路，并实现输出电路的输出与运算放大器电路的输入形成线性跟随关系。本专利技术的一个实例中，所述输出电路包括第一场效应管PM1、第二场效应管PM2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一负载电容C1，其中：所述第一场效应管PM1的源极连接到电源Vin，所述第一场效应管PM1的栅极和漏级连接到一起构成二极管连接方式，连接到第三电阻R3的一端；所述第三电阻R3的另一端连接到所述运算放大器电路的输出端op_out和所述输出电路的第二场效应管PM2的栅极；所述第二场效应管PM2的源端连接到电源Vin,所述第二场效应管PM2的栅端连接到所述运算放大器电路的输出端op_out，所述第二场效应管PM2的漏端连接到所述第一电阻R1和第一负载电容C1的公共端成为输出端VDD；所述第一电阻R1和第二电阻R2串联，所述第一电阻R1和第二电阻R2的公共连接端接到所述运算放大器电路的正向输入端inp；所述第二电阻R2的另一端接地；所述第一负载电容C1的另一端接地。本专利技术的一个实例中，所述运算放大器电路包括第三场效应管PM3、第四场效应管PM4、第五场效应管PM5、第六场效应管PM6、第七场效应管NM1、第八场效应管NM2、第九场效应管NM3、第十场效应管NM4，其中：所述第三场效应管PM3的栅极和第四场效应管PM4的栅极连接在一起，所述第三场效应管PM3的源极连接到电源Vin，所述第三场效应管PM3的漏极接到所述第五场效应管PM5的源极，并且连接到所述运算放大器电路的输出端op_out；所述第四场效应管PM4的源极接到高电位端Vin，所述第四场效应管PM4的栅极和漏级接在一起连接到所述第六场效应管PM6的源极；所述第五场效应管PM5的栅极和第六场效应管PM6的栅极连接在一起，外接到一个偏置电位pbias,所述第五场效应管PM5的漏极接到所述第七场效应管NM1的漏极和第八场效应管NM2的漏极；所述第六场效应管PM6的漏极接到所述第九场效应管NM3的漏极；所述第七场效应管NM1的栅极接到所述运算放大器电路的反向输入端inn1，所述第七场效应管NM1的源极和第八场效应管NM2的源极、第九场效应管NM3的源极连接到一起，接到所述第十场效应管NM4的漏极；所述第八场效应管NM2的栅极接到所述运算放大器电路的反向输入端inn2；所述第九场效应管NM3的栅极接到所述运算放大器电路的正向输入端inp；所述第十场效应管NM4的栅极外接到一个偏置电位nbias,所述第十场效应管NM4的源极接地。本专利技术的实例中，运算放大器电路的两个反向输入端不会同时输入进来，根据输出需要选择一个合适的输入，进而通过输出电路产生一个浮动的输出电压。运算放大电路通过反馈回路使得正向输入端inp的电压和反向输入端的一端inn1、inn2的电压相等。通过电阻分压产生输出电压VDD，且输出电压VDD与运算放大器电路的输入形成线性跟随关系。浮动输出的LDO电路可以让芯片工作更加节能、高效以及快速启动，相比传统LDO电路有更好的实际应用价值。附图说明图1是本专利技术实施例的浮动输出的LDO电路的结构示意图。图2是本专利技术实施例的运算放大器电路的结构示意图。具体实施方式下面将结合附图详细说明本专利技术的实施例的浮动输出的LDO电路具体结构。图1为本专利技术一个实施例的浮动输出的LDO电路的结构示意图。如图1所示，本专利技术一些实施例中，一种浮动输出的LDO电路包括运算放大器电路10输出电路20。运算放大器电路10包括正向输入端inp、反向输入端inn1、反向输入端inn2和输出端op_out，运算放大器电路的两个反向输入端inn1、inn2根据需要选择一个输入，并且所述运算放大器电路10使所述正向输入端inp的电压和所述反向输入端的一端inn1、inn2的电压相等(例如，近似相等，本文中，当谈及电压相等时，不严格限制电压必须完全相等，而是两个电压之间的差在一定误差范围内时仍然包含在本文中的“相等”范围内)；输出电路20，所述输出电路20的输入端连接到所述运算放大器电路10的输出端op_out，通过电阻分压得到输出电压VDD。其中输出电路20的输出端VDD通过电阻R1与运算放大器电路10的正向输入端inp连接在一起，用于为所述运算放大器电路10提供从输入到输出的反馈环路，并实现输出电路20的输出与运算放大器电路10的输入形成线性跟随关系。如图1所示，本专利技术的一些实施例中，输出电路20包括第一场效应管PM1、第二场效应管PM2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一负载电容C1，其中：所述第一场效应管PM1的源极连接到电源Vin，所述第一场效应管PM1的栅极和漏级连接到一起构成二极管连接方式，连接到第三电阻R3的一端；所述第三电阻R3的另一端连接到所述运算放大器电路10的输出端op_out和所述输出电路20的第二场效应管PM2的栅极；所述第二场效应管PM2的源端连接到电源Vin，所述第二场效应管PM2的栅端连接到所述运算放大器电路10的输出端op_out，所述第二场效应管PM2的漏端连接到所述第一电阻R1和第一负载电容C1的公共端成为输出端VDD；所述第一电阻R1和第二电阻本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种浮动输出的LDO电路，其特征在于，包括：运算放大器电路（10）：运算放大器电路（10）包括正向输入端inp、反向输入端inn1、反向输入端inn2和输出端op_out，运算放大器电路的两个反向输入端inn1、inn2根据需要选择一个输入，并且所述运算放大器电路（10）使所述正向输入端inp的电压和所述反向输入端的一端inn1、inn2的电压相等；输出电路（20）：输出电路（20）的输入端连接到所述运算放大器电路（10）的输出端op_out，通过电阻分压得到输出电压VDD；其中输出电路（20）的输出端VDD通过电阻R1与运算放大器电路（10）的正向输入端inp连接在一起，用于为所述运算放大器电路（10）提供从输入到输出的反馈环路。

【技术特征摘要】
1.一种浮动输出的LDO电路，其特征在于，包括：运算放大器电路（10）：运算放大器电路（10）包括正向输入端inp、反向输入端inn1、反向输入端inn2和输出端op_out，运算放大器电路的两个反向输入端inn1、inn2根据需要选择一个输入，并且所述运算放大器电路（10）使所述正向输入端inp的电压和所述反向输入端的一端inn1、inn2的电压相等；输出电路（20）：输出电路（20）的输入端连接到所述运算放大器电路（10）的输出端op_out，通过电阻分压得到输出电压VDD；其中输出电路（20）的输出端VDD通过电阻R1与运算放大器电路（10）的正向输入端inp连接在一起，用于为所述运算放大器电路（10）提供从输入到输出的反馈环路。2.如权利要求1所述的一种浮动输出的LDO电路，其特征在于，所述输出电路（20）包括第一场效应管PM1、第二场效应管PM2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一负载电容C1，其中：所述第一场效应管PM1的源极连接到电源Vin，所述第一场效应管PM1的栅极和漏级连接到一起构成二极管连接方式，连接到第三电阻R3的一端；所述第三电阻R3的另一端连接到所述运算放大器电路（10）的输出端op_out和所述输出电路（20）的第二场效应管PM2的栅极；所述第二场效应管PM2的源端连接到电源Vin, 所述第二场效应管PM2的栅端连接到所述运算放大器电路（10）的输出端op_out，所述第二场效应管PM2的漏端连接到所述第一电阻R1和第一负载电容C1的公共端成为输出端VDD；所述第一电阻R1和第二电阻R2串联，所述第一电阻R1和第二电阻R2的公共连接端接到所述运算放大器电...

【专利技术属性】
技术研发人员：周云，侯森林，谢法彪，蒋伟，阙隆成，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川;51