低压差稳压器制造技术

本发明专利技术提供了一种低压差稳压器，包括低压差稳压电路和翻转电压跟随电路，所述低压差稳压电路包括误差放大器、第一MOS管和反馈电路，所述误差放大器与所述翻转电压跟随电路连接，所述翻转电压跟随电路与所述输出功率器件连接，所述输出功率器件与所述反馈电路连接，所述反馈电路与所述误差放大器连接。所述低压差稳压器包括低压差稳压电路和翻转电压跟随电路，通过所述翻转电压跟随电路能够提高所述低压差稳压器的负载瞬态响应速度，并且能够提高所述低压差稳压器的带宽和稳定性。

【技术实现步骤摘要】
低压差稳压器
本专利技术涉及稳压器
，尤其涉及一种低压差稳压器。
技术介绍
低压差稳压器(LowDropoutRegulator，LDO)在片上系统(System-on-a-chip，SOC)中，已成为功率管理的重要基础模块，对其性能指标如效率、待机功耗、输出电流、负载瞬态响应的要求越来越苛刻。其中，性能优良的负载瞬态响应、较小的过冲和欠冲，对于防止系统的意外宕机是非常关键的。如图1所示，一方面，低压差稳压器的设计通常要求误差放大器具有较高的直流增益，从而保证输出电压的精度、电源纹波抑制比等指标，也意味着误差放大器通常采用运算跨组放大器，其输出阻抗是非常大的；另一方面，低压差稳压器通常要求输出电流尽可能大，也就意味着输出功率器件尺寸很大，由此带来的寄生电容也很大。其中，输出节点会形成较低频率的极点，从而导致低压差稳压器环路带宽变低。并且低压差稳压器通常要求具有较小的待机功耗，意味着误差放大器的偏置电流很小，使用较小的电流对较大的电容进行充放电，意味着该节点的瞬态响应很慢，从而导致低压差稳压器整体的负载瞬态响应很慢。而为了解决上述问题，通常采用如图2所示的方式，即在误差放大器和输出功率器件之间插入超级电压跟随器，超级电压跟随器本身的尺寸较小，输入寄生电容较小，从而可以将误差放大器输出节点的极点推向更高的频率。另外，尽管功率器件的输入寄生电容仍然很大，但是超级电压跟随器的输出阻抗较低，仍然可以将该节点的极点推向更高的频率，并且超级电压跟随器对寄生电容的充放电速度更快，从而保证了低压差稳压器整体负载瞬态的响应速度。但如图2所示的电路中加入的超级电压跟随器的输出阻抗还是很高，导致该节点的极点的频率还是较低，低压差稳压器整体的负载瞬态响应还是较慢。因此，有必要提供一种新型的低压差稳压器以解决现有技术中存在的上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种低压差稳压器，提高了负载瞬态响应速度。为实现上述目的，本专利技术的所述低压差稳压器，包括低压差稳压电路和翻转电压跟随电路，所述低压差稳压电路包括误差放大器、第一MOS管和反馈电路，所述误差放大器与所述翻转电压跟随电路连接，所述翻转电压跟随电路与所述输出功率器件连接，所述输出功率器件与所述反馈电路连接，所述反馈电路与所述误差放大器连接。本专利技术的有益效果在于：包括低压差稳压电路和翻转电压跟随电路，通过所述翻转电压跟随电路能够提高所述低压差稳压器的负载瞬态响应速度，并且能够提高所述低压差稳压器的带宽和稳定性。优选地，所述第一MOS管包括第一NMOS管，所述反馈电路包括第一电阻和第二电阻，所述误差放大器的输出端与所述翻转电压跟随电路连接，所述翻转电压跟随电路与所述第一NMOS管的栅极连接，所述第一NMOS管的漏极接输入电压，所述第一NMOS管的源极与所述第一电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端与所述第二电阻的一端和所述误差放大器的反相输入端连接，所述第二电阻的另一端接地，所述误差放大器的正相输入端接参考电压。其有益效果在于：便于提高所述低压差稳压器的负载瞬态响应速度，提高所述低压差稳压器的带宽和稳定性。优选地，所述第一MOS管包括第一PMOS管，所述反馈电路包括第一电阻和第二电阻，所述误差放大器的输出端与所述翻转电压跟随电路连接，所述翻转电压跟随电路与所述第一PMOS管的栅极连接，所述第一PMOS管的源极接输入电压，所述第一PMOS管的漏极与所述第一电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端与所述第二电阻的一端和所述误差放大器的正相输入端连接，所述第二电阻的另一端接地，所述误差放大器的负相输入端接参考电压。其有益效果在于：便于提高NMOS管的低压差稳压器的负载瞬态响应速度。优选地，所述翻转电压跟随电路包括第二PMOS管、第三PMOS管和第一电流源，所述第三PMOS管的源极接输入电压，所述第三PMOS管的漏极与所述第二PMOS管的源极和所述第一MOS管的栅极连接，所述第三PMOS管的栅极与所述第二PMOS管漏极和所述第一电流源的一端连接，所述第一电流源的另一端接地，所述第二PMOS管的栅极与所述误差放大器的输出端连接。其有益效果在于：便于提高PMOS管的低压差稳压器的负载瞬态响应速度。进一步优选地，所述翻转电压跟随电路还包括第四PMOS管和第二电流源，所述第二电流源的一端接输入电压，所述第二电流源的另一端与所述第三PMOS管的栅极和所述第四PMOS管的源极连接，所述第四PMOS管的栅极与所述第一电流源的一端和所述第二PMOS管的漏极连接，所述第四PMOS管的漏极接地。其有益效果在于：便于使所述翻转电压跟随器电路做电压的向上平移，进一步提高低压差稳压器的负载瞬态响应速度。进一步优选地，所述低压差稳压器还包括超级电压跟随电路和第二MOS管，所述误差放大器与所述超级电压跟随电路连接，所述超级电压跟随电路与所述第二MOS管连接，所述第二MOS管与所述反馈电路和所述第一MOS管连接。其有益效果在于：便于抑制所述第一MOS管形成环路的过冲和欠冲，也便于抑制所述第二MOS管形成环路的过冲和欠冲。进一步优选地，所述超级电压跟随电路包括第五PMOS管、第二NMOS管、第三电流源和第四电流源，所述第五PMOS管的栅极与所述误差放大器的输出端和所述第二PMOS管的栅极连接，所述第五PMOS管的源极、所述第二MOS管的栅极与所述第二NMOS的漏极和所述第三电流源的一端连接，所述第三电流源的另一端接输入电压，所述第五PMOS管的漏极与所述第二NMOS管的栅极和所述第四电流源的一端连接，所述第四电流源的另一端接地，所述第二NMOS管的源极接地。其有益效果在于：能够更好的结合所述翻转电压跟随电路，抑制所述第一MOS管形成环路的过冲和欠冲，以及所述第二MOS管形成环路的过冲和欠冲。进一步优选地，所述第一MOS管包括第一NMOS管，所述第二MOS管包括第三NMOS管，所述第六NMOS管的源极与所述第一NMOS管的源极连接。进一步优选地，所述第一MOS管包括第一PMOS管，所述第二MOS管包括第六PMOS管，所述第六NMOS管的漏极与所述第一NMOS管的漏极连接。附图说明图1为现有技术中低压差稳压器的电路框图；图2为现有技术中提高负载瞬态响应速度的低压差稳压器的电路框图；图3为本专利技术一些实施例中低压差稳压器的电路图；图4为本专利技术一些优选实施例中低压差稳压器的电路图；图5为本专利技术的又一些实施例中低压差稳压器的电路图；图6为本专利技术的又一些优选实施例中低压差稳压器的电路图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。除非另外定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域内具有一般技能的人士所理本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低压差稳压器，其特征在于，包括低压差稳压电路和翻转电压跟随电路，所述低压差稳压电路包括误差放大器、第一MOS管和反馈电路，所述误差放大器与所述翻转电压跟随电路连接，所述翻转电压跟随电路与所述输出功率器件连接，所述输出功率器件与所述反馈电路连接，所述反馈电路与所述误差放大器连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种低压差稳压器，其特征在于，包括低压差稳压电路和翻转电压跟随电路，所述低压差稳压电路包括误差放大器、第一MOS管和反馈电路，所述误差放大器与所述翻转电压跟随电路连接，所述翻转电压跟随电路与所述输出功率器件连接，所述输出功率器件与所述反馈电路连接，所述反馈电路与所述误差放大器连接。


2.根据权利要求1所述的低压差稳压器，其特征在于，所述第一MOS管包括第一NMOS管，所述反馈电路包括第一电阻和第二电阻，所述误差放大器的输出端与所述翻转电压跟随电路连接，所述翻转电压跟随电路与所述第一NMOS管的栅极连接，所述第一NMOS管的漏极接输入电压，所述第一NMOS管的源极与所述第一电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端与所述第二电阻的一端和所述误差放大器的反相输入端连接，所述第二电阻的另一端接地，所述误差放大器的正相输入端接参考电压。


3.根据权利要求1所述的低压差稳压器，其特征在于，所述第一MOS管包括第一PMOS管，所述反馈电路包括第一电阻和第二电阻，所述误差放大器的输出端与所述翻转电压跟随电路连接，所述翻转电压跟随电路与所述第一PMOS管的栅极连接，所述第一PMOS管的源极接输入电压，所述第一PMOS管的漏极与所述第一电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端与所述第二电阻的一端和所述误差放大器的正相输入端连接，所述第二电阻的另一端接地，所述误差放大器的负相输入端接参考电压。


4.根据权利要求1所述的低压差稳压器，其特征在于，所述翻转电压跟随电路包括第二PMOS管、第三PMOS管和第一电流源，所述第三PMOS管的源极接输入电压，所述第三PMOS管的漏极与所述第二PMOS管的源极和所述第一MOS管的栅极连接，所述第三PMOS管的栅极与所述第二PMOS管漏极和所述第一电流源的一端连接，所述第一电流...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗可欣，赵毅，马艳忠，
申请(专利权)人：上海安路信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31