一种低压差稳压器制造技术

本发明专利技术公开了一种低压差稳压器，包括电源输入端、负反馈误差放大器、共射放大器、乙类互补放大器、晶体管及电源输出端，所述负反馈误差放大器用于根据电源输出端的输出电压形成负反馈信号并将所述负反馈信号传输至所述共射放大器；所述共射放大器用于将所述负反馈信号进行电压放大形成电压放大信号；所述乙类互补放大器用于对所述电压放大信号进行电流放大形成电流放大信号；所述晶体管用于响应于所述电流放大信号而导通电源输入端和电源输出端，本发明专利技术可提高稳压器的输出电流、工作电压和动态响应速度。

【技术实现步骤摘要】
一种低压差稳压器
本专利技术涉及线性电源
更具体地，涉及一种低压差稳压器。
技术介绍
随着固态相控阵技术的快速发展和广泛应用，为固态相控阵雷达系统研制各种小体积、大功率、宽脉冲、低纹波的电源模块已经成为非常迫切的需求。电源模块的可靠性、纹波等技术指标直接影响雷达系统的整机性能，低压大电流的供电方式对阵面电源的性能提出了严峻的挑战。目前比较常用的供电方案是通过AC-DC将市电三相380V转换成300V的直流输出，再通过DC-DC将300V的高压转换成低压大电流输出。氮化镓微波管因为有着效率高、频带宽、功率大、耐击穿电压高等优点，逐渐成为目前固态发射机领域的主流微波放大管。随着氮化镓微波管的工作电压越来越高，对电源的输出电压和纹波要求也就变得越来越高，目前最新的氮化镓微波管工作电压更是达到了48V。由于DC-DC电源采用开关电源的方案，开关电源的纹波一般为输出电压的1％，所以随着输出电压的提高，开关电源的输出电压纹波也变得更大。对于一些接收灵敏度高或者某些低频段的雷达系统，对发射机的输出微波频谱有比较严格的要求，而对固态发射机系统输出微波频谱一个重要的影响参数就是供电电源的输出纹波。为了提高固态发射机的性能，减小微波输出干扰，一般会在二次电源DC-DC后端再接一级低压差稳压器(LDO)来降低电源系统的纹波。目前市场上的集成型低压差线性稳压器LDO大多输出电流和工作电压都比较小，普遍情况下输出电流小于10A，工作电压小于26V。而对于大功率的雷达固态发射机，市场上的集成LDO已经无法满足大电流的要求。一般的解决方案是采用多个集成LDO并联的方法来提高输出电流，此方法电路简单，应用方便，但是如果不均流的话，很容易造成个别芯片过热而损坏的风险，降低了系统的可靠性。不仅如此，氮化镓型固态发射机不断增加的工作电压使得目前市场上的低压差稳压器在工作电压上已经无法满足要求。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于提供一种低压差稳压器，解决目前稳压器中输出电流较小、工作电压较低、动态响应慢的问题。为达到上述目的，本专利技术采用下述技术方案：本专利技术公开了一种低压差稳压器，包括电源输入端、负反馈误差放大器、共射放大器、乙类互补放大器、晶体管及电源输出端，所述负反馈误差放大器用于根据电源输出端的输出电压形成负反馈信号并将所述负反馈信号传输至所述共射放大器；所述共射放大器用于将所述负反馈信号进行电压放大形成电压放大信号；所述乙类互补放大器用于对所述电压放大信号进行电流放大形成电流放大信号；所述晶体管用于响应于所述电流放大信号而导通电源输入端和电源输出端。优选地，所述低压差稳定器还包括与所述电源输入端并联的第一电容器。优选地，所述电源输入端包括高压输入端和第一接地端，所述电源输出端包括高压输出端和第二接地端。优选地，所述负反馈误差放大器包括电压基准、运算放大器、第二电容器、第一电阻器、第二电阻器和第三电阻器；所述电压基准的正极端与所述运算放大器的同相输入端连接，负极端与所述第一接地端连接；所述运算放大器的反相输入端与所述第二电阻器和第三电阻器的第一端连接，o端与所述共射放大器和第一电阻器的第一端分别连接；所述第一电阻器的第二端与所述第二电容器的第一端连接；所述第二电容器的第二端与所述运算放大器的反相输入端连接；所述第二电阻器的第二端与所述高压输出端连接；所述第三电阻器的第二端与所述第二接地端连接。优选地，所述共射放大器包括第一三极管、第四电阻器、第五电阻器和第六电阻器；所述第一三极管的b端与所述负反馈误差放大器连接，c端与第五电阻器的第一端连接，e端与第六电阻器的第一端连接；所述第五电阻器的第二端与第四电阻器的第一端和所述乙类互补放大器分别连接；所述第四电阻器的第二端与所述高压输入端连接；所述第六电阻器的第二端与所述第一接地端连接。优选地，所述第一三极管为NPN三极管。优选地，所述乙类互补放大器包括第二三极管和第三三极管；所述第二三极管的b端与所述共射放大器连接，c端与所述高压输入端连接，e端与所述第三三极管的e端和晶体管的控制端连接；所述第三三极管的b端与所述共射放大器连接，c端与所述第一接地端连接。优选地，所述第二三极管为NPN三极管，所述第三三极管为PNP三极管。优选地，所述晶体管为PMOS管，所述晶体管的控制端与所述乙类互补放大器连接，第一端所述高压输入端连接，第二端与所述高压输出端连接。优选地，所述低压差稳定器还包括与所述电源输出端并联的第三电容器。本专利技术的有益效果如下：本专利技术低压差稳压器通过采用高压大电流PMOS管作为主功率管解决稳压器电压低和电流小的问题,同时利用乙类互补放大电路解决PMOS管的结电容充放电缓慢的问题，提高稳压器的输出电流、工作电压和动态响应速度。附图说明下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明。图1示出本专利技术一种低压差稳压器一个具体实施例的电路原理图。具体实施方式为了更清楚地说明本专利技术，下面结合优选实施例和附图对本专利技术做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本专利技术的保护范围。如图1所示，本实施例公开了一种低压差稳压器。本实施例中，低压差稳压器包括电源输入端、负反馈误差放大器、共射放大器、乙类互补放大器、晶体管Q1及电源输出端。其中，所述负反馈误差放大器可根据电源输出端的输出电压形成负反馈信号并将所述负反馈信号传输至所述共射放大器，所述共射放大器用于将所述负反馈信号进行电压放大形成电压放大信号，所述乙类互补放大器用于对所述电压放大信号进行电流放大形成电流放大信号，所述晶体管Q1用于响应于所述电流放大信号而导通电源输入端和电源输出端。具体的，所述电源输入端可包括高压输入端VIN和第一接地端GND1，所述电源输出端可包括高压输出端VOUT和第二接地端GND2。本专利技术提供了一种快速动态响应的高电压大电流低压差稳压器。采用本专利技术的稳压器，可以提供高电压大电流工作方式，无需通过多个稳压器串联或者并联解决高电压大电流的问题，其快速动态响应特性，在负载突变时能快速反应，可以减少输出电容，从而减小了产品的成本和体积，提高了可靠性。在优选的实施方式中，所述低压差稳定器还可包括与所述电源输入端并联的第一电容器C1，该第一电容器C1可对电源输入端的输入电压进行高频滤波。在优选的实施方式中，所述负反馈误差放大器可包括电压基准U1、运算放大器U2、第二电容器C2、第一电阻器R1、第二电阻器R2和第三电阻器R3。其中，第二电容器C2为积分电容，该负反馈误差放大器可实现对电源输出端的输出电压的负反馈PI闭环控制。具体的，所述负反馈误差放大器中各元件的连接关系可为：所述电压基准U1的正极端与所述运算放大器U2的同相输入端连接，负极端与所述第一接地端GND1连接，所述运算放大器U2的反相输入端与所述第二电阻器R2和第三电阻器R3的第一端连接，o端与所述共射放大器和第一电阻器R1的第一端分别连接，所述第一电阻器R1的第二端与所述第二电容器C2的第一端连接，所述第二电容器C2的第二端与所述运算放大器U2的反相输入端连接，所述第二电阻器R2的第二端与所述高压输出端VOUT连接，所述第三电阻器R3的第二端与所述第二接地端GND2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低压差稳压器，其特征在于，包括电源输入端、负反馈误差放大器、共射放大器、乙类互补放大器、晶体管及电源输出端，所述负反馈误差放大器用于根据电源输出端的输出电压形成负反馈信号并将所述负反馈信号传输至所述共射放大器；所述共射放大器用于将所述负反馈信号进行电压放大形成电压放大信号；所述乙类互补放大器用于对所述电压放大信号进行电流放大形成电流放大信号；所述晶体管用于响应于所述电流放大信号而导通电源输入端和电源输出端。

【技术特征摘要】
1.一种低压差稳压器，其特征在于，包括电源输入端、负反馈误差放大器、共射放大器、乙类互补放大器、晶体管及电源输出端，所述负反馈误差放大器用于根据电源输出端的输出电压形成负反馈信号并将所述负反馈信号传输至所述共射放大器；所述共射放大器用于将所述负反馈信号进行电压放大形成电压放大信号；所述乙类互补放大器用于对所述电压放大信号进行电流放大形成电流放大信号；所述晶体管用于响应于所述电流放大信号而导通电源输入端和电源输出端。2.根据权利要求1所述的低压差稳压器，其特征在于，所述低压差稳定器还包括与所述电源输入端并联的第一电容器。3.根据要求要求1所述的低压差稳压器，其特征在于，所述电源输入端包括高压输入端和第一接地端，所述电源输出端包括高压输出端和第二接地端。4.根据要求要求3所述的低压差稳压器，其特征在于，所述负反馈误差放大器包括电压基准、运算放大器、第二电容器、第一电阻器、第二电阻器和第三电阻器；所述电压基准的正极端与所述运算放大器的同相输入端连接，负极端与所述第一接地端连接；所述运算放大器的反相输入端与所述第二电阻器和第三电阻器的第一端连接，o端与所述共射放大器和第一电阻器的第一端分别连接；所述第一电阻器的第二端与所述第二电容器的第一端连接；所述第二电容器的第二端与所述运算放大器的反相输入端连接；所述第二电阻器的第二端与所述高压输出端连接；所述第三电阻...

【专利技术属性】
技术研发人员：冉崇建，黎明，
申请(专利权)人：北京无线电测量研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11