稳压器制造技术

本申请涉及稳压器。根据实施例，稳压器(100)包括线性稳压器(LVR)(102)和瞬态反馈电路(104)。该LVR(102)包括主反馈回路、被配置成用于接收输入电压(VIN)的输入端子以及被配置成用于输出稳压电压(VREF)的输出端子。该瞬态反馈电路(104)耦接于该输出端子和该主反馈回路，并且被配置成用于当流过该输出端子的电流增大时向所述主反馈回路提供具有第一极性的第一电流。由此提供一种改进的稳压器。

【技术实现步骤摘要】

本技术总体上涉及电子电路，并且在具体的实施例中涉及一种用于线性稳压器(LVR)的系统。
技术介绍
在电子领域中，线性稳压器(linearregulator)或线性稳压器(linearvoltageregulator，LVR)是一种用于维持节点(如用于为负载供电的输出节点)处的电压的系统。线性稳压器的两种普通的配置包括串联稳压器，其中，稳压器件与稳压负载以及分路稳压器串联地定位，其中，稳压器件与稳压负载并联地定位。线性稳压器的简单示例仅包括齐纳二极管和串联电阻。线性稳压器的更复杂示例包括用于实现电压参考、误差放大和功率传输元件的多个分开的级。在稍微更详细的示例中，在线性稳压器中使用晶体管以建立稳压输出电压。将输出电压与参考电压进行比较以产生用于晶体管的控制信号，该控制信号调整通过晶体管供应的电流。这种线性稳压器不需要会相对昂贵且体积较大磁性器件(如电感器或互感器)。在许多线性稳压器中使用的基础部件包括容易使用用于集成电路的微制造技术来制造的晶体管、二极管和电阻器。因为线性稳压器通常使用可变电压降进行操作以调节在输出节点处的电压，所以通常要求向线性稳压器的输入端提供的电源电压至少比在稳压输出节点处的期望输出电压高某个最小量。在期望输出电压或目标输出电压之上此最小电压经常被称为压差电压。因此，最小电源电压等于目标调节电压加上压差电压。例如，具有低压差电压的线性稳压器经常被称为低压差稳压器(LDO)。因此，存在许多类型的线性稳压器用于在存在变载状况的情况下提供稳压电源电压。这些线性稳压器可以用片上方式实现；然而，由于片上环境的稳定性和瞬态响应要求，片外电容器经常被实现为稳压器的一部分。片外电容器提高了制造成本和空间利用率，并且还防止系统的完全片上实现方式。片外电容器经常具有在500纳法(nF)至10微法(μF)或更高范围内的电容值。
技术实现思路
本申请的目的在于提供一种改进的稳压器。根据本申请的一个方面，提供一种稳压器，包括：线性稳压器(LVR)，所述线性稳压器包括：主反馈回路，输入端子，所述输入端子被配置成用于接收输入电压，以及输出端子，所述输出端子被配置成用于输出稳压电压；以及瞬态反馈电路，所述瞬态反馈电路耦接于所述输出端子和所述主反馈回路，其中，所述瞬态反馈电路被配置成用于当流过所述输出端子的电流增大时向所述主反馈回路提供具有第一极性的第一电流。在一个实施例中，稳压器进一步包括电流减法器电路，所述电流减法器电路耦接于所述主反馈回路并且被配置成用于当流过所述输出端子的电流增大时向所述主反馈回路中的参考节点提供具有第二极性的第二电流，其中，所述第二极性与所述第一极性相反。在一个实施例中，所述电流减法器电路包括：电流镜，所述电流镜具有第一分支和第二分支，所述第一分支耦接于所述参考节点；以及控制晶体管，所述控制晶体管耦接于所述第二分支，其中，所述控制晶体管的控制端子耦接于所述主反馈回路的控制节点。在一个实施例中，所述瞬态反馈电路具有比所述主反馈回路更快的响应时间。在一个实施例中，所述瞬态反馈电路包括耦接于所述输出端子的第一反馈电容器以及耦接于所述输出端子的第二反馈电容器。在一个实施例中，所述第一反馈电容器和所述第二反馈电容器各自具有小于或等于5微微法(pF)的电容值。在一个实施例中，所述瞬态反馈电路包括：第一反馈晶体管，所述第一反馈晶体管耦接在高压电源线与反馈节点之间，其中，所述反馈节点耦接于所述主反馈回路；第二反馈晶体管，所述第二反馈晶体管耦接在低压电源线与所述反馈节点之间；偏置电路，所述偏置电路耦接于所述第一反馈晶体管和所述第二反馈晶体管；以及电容差分器电路，所述电容差分器电路耦接于所述输出端子并且耦接于所述第一反馈晶体管的控制端子和所述第二反馈晶体管的控制端子。在一个实施例中，所述瞬态反馈电路包括：第一反馈晶体管，所述第一反馈晶体管耦接于所述主反馈回路；第二反馈晶体管，所述第二反馈晶体管耦接于所述第一反馈晶体管和低压电源线；第一偏置电路，所述第一偏置电路耦接于所述第一反馈晶体管和所述第二反馈晶体管；以及第一反馈电容器，所述第一反馈电容器耦接于所述输出端子并且耦接于所述第二反馈晶体管的控制端子。在一个实施例中，所述瞬态反馈电路包括：第三反馈晶体管，所述第三反馈晶体管耦接于所述主反馈回路；第四反馈晶体管，所述第四反馈晶体管耦接于所述第三反馈晶体管和低压电源线；第二偏置电路，所述第二偏置电路耦接于所述第三反馈晶体管和所述第四反馈晶体管；以及第二反馈电容器，所述第二反馈电容器耦接于所述输出端子并且耦接于在所述第三反馈晶体管与所述第四反馈晶体管之间的中间节点。在一个实施例中，所述主反馈回路包括：电流镜，所述电流镜具有第一分支和第二分支，其中，所述第二分支耦接于反馈节点；输出晶体管，所述输出晶体管耦接于所述第一分支并且耦接于所述输出端子；以及输出反馈晶体管，所述输出反馈晶体管耦接于所述反馈节点，其中，所述反馈节点耦接于所述输出反馈晶体管的导电端子、所述输出反馈晶体管的控制端子以及所述输出晶体管的控制端子。在一个实施例中，所述主反馈回路包括正电流反馈回路。在一个实施例中，没有片外电容器耦接于所述输出端子。根据本申请的另一方面，提供一种稳压器，包括：线性稳压器(LVR)，所述线性稳压器包括：主反馈回路，输入端子，所述输入端子被配置成用于接收输入电压，以及输出端子，所述输出端子被配置成用于输出稳压电压；以及电流减法器电路，所述电流减法器电路耦接于所述主反馈回路并且被配置成用于当流过所述输出端子的电流增大时向在所述主反馈回路中的参考节点提供具有第一极性的第一电流。在一个实施例中，稳压器进一步包括瞬态反馈电路，所述瞬态反馈电路耦接于所述输出端子和所述主反馈回路，其中，所述瞬态反馈电路被配置成用于当流过所述输出端子的电流增大时向所述主反馈回路提供具有第二极性的第二电流，并且其中，所述第二极性与所述第一极性相反。在一个实施例中，所述电流减法器电路包括：电流镜，所述电流镜具有第一分支和第二分支，所述第一分支耦接于所述参考节点；以及控制晶体管，所述控制晶体管耦接于所述第二分支，其中，所述控制晶体管的控制端子耦接于所述主反馈回路的控制节点。在一个实施例中，所述主反馈回路包括：电流镜，所述电流镜具有第一分支和第二分支，其中，所述第二分支耦接于反馈节点；输出晶体管，所述输出晶体管耦接于所述第一分支并且耦接于所述输出端子；以及输出反馈晶体管，所述输出反馈晶体管耦接于所述反馈节点，其中，所述反馈节点耦接于所述输出反馈晶体管的导电端子、所述输出反馈晶体管的控制端子以及所述输出晶体管的控制端子。在一个实施例中，所述主反馈回路包括正电流反馈回路。在一个实施例中，没有片外电容器耦接于所述输出端子。根据本申请的方案，可以提供一种改进的稳压器。附图说明现在参考下面的说明并结合附图，以更完整地理解本技术及其优点，其中：图1展示了实施例线性稳压器的系统框图；图2展示了实施例线性稳压器的功能框图；图3展示了实施例线性稳压器的示意图；图4展示了另一个实施例线性稳压器的示意图；图5展示了另外的实施例线性稳压器的示意图；图6A和图6B展示了瞬态响应曲线的波形图；图7A和图7B展示了附加的瞬态响应曲线的波形图；并且图8A和图8B展示了生成稳压输本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种稳压器，其特征在于，包括：线性稳压器(LVR)，所述线性稳压器包括：主反馈回路，输入端子，所述输入端子被配置成用于接收输入电压，以及输出端子，所述输出端子被配置成用于输出稳压电压；以及瞬态反馈电路，所述瞬态反馈电路耦接于所述输出端子和所述主反馈回路，其中，所述瞬态反馈电路被配置成用于当流过所述输出端子的电流增大时向所述主反馈回路提供具有第一极性的第一电流。

【技术特征摘要】
2015.08.31 US 14/841,4761.一种稳压器，其特征在于，包括：线性稳压器(LVR)，所述线性稳压器包括：主反馈回路，输入端子，所述输入端子被配置成用于接收输入电压，以及输出端子，所述输出端子被配置成用于输出稳压电压；以及瞬态反馈电路，所述瞬态反馈电路耦接于所述输出端子和所述主反馈回路，其中，所述瞬态反馈电路被配置成用于当流过所述输出端子的电流增大时向所述主反馈回路提供具有第一极性的第一电流。2.如权利要求1所述的稳压器，其特征在于，进一步包括电流减法器电路，所述电流减法器电路耦接于所述主反馈回路并且被配置成用于当流过所述输出端子的电流增大时向所述主反馈回路中的参考节点提供具有第二极性的第二电流，其中，所述第二极性与所述第一极性相反。3.如权利要求2所述的稳压器，其特征在于，所述电流减法器电路包括：电流镜，所述电流镜具有第一分支和第二分支，所述第一分支耦接于所述参考节点；以及控制晶体管，所述控制晶体管耦接于所述第二分支，其中，所述控制晶体管的控制端子耦接于所述主反馈回路的控制节点。4.如权利要求1所述的稳压器，其特征在于，所述瞬态反馈电路具有比所述主反馈回路更快的响应时间。5.如权利要求1所述的稳压器，其特征在于，所述瞬态反馈电路包括耦接于所述输出端子的第一反馈电容器以及耦接于所述输出端子的第二反馈电容器。6.如权利要求5所述的稳压器，其特征在于，所述第一反馈电容器和所述第二反馈电容器各自具有小于或等于5微微法(pF)的电容值。7.如权利要求1所述的稳压器，其特征在于，所述瞬态反馈电路包括：第一反馈晶体管，所述第一反馈晶体管耦接在高压电源线与反馈节点之间，其中，所述反馈节点耦接于所述主反馈回路；第二反馈晶体管，所述第二反馈晶体管耦接在低压电源线与所述反馈节点之间；偏置电路，所述偏置电路耦接于所述第一反馈晶体管和所述第二反馈晶体管；以及电容差分器电路，所述电容差分器电路耦接于所述输出端子并且耦接于所述第一反馈晶体管的控制端子和所述第二反馈晶体管的控制端子。8.如权利要求1所述的稳压器，其特征在于，所述瞬态反馈电路包括：第一反馈晶体管，所述第一反馈晶体管耦接于所述主反馈回路；第二反馈晶体管，所述第二反馈晶体管耦接于所述第一反馈晶体管和低压电源线；第一偏置电路，所述第一偏置电路耦接于所述第一反馈晶体管和所述第二反馈晶体管；以及第一反馈电容器，所述第一反馈电容器耦接于所述输出端子并且耦接于所述第二反馈晶体管的控制端子。9.如权利要求8所述的稳压器，其特征在于，所述瞬态反馈电路包括：第三反馈晶体管，所述第三反馈晶体管耦接于所述主反馈回...

【专利技术属性】
技术研发人员：N·班萨尔，H·舒克拉，S·辛，
申请(专利权)人：意法半导体国际有限公司，
类型：新型
国别省市：荷兰;NL