动态偏置高PSRR低压差线性稳压器制造技术

技术编号:30901999 阅读:30 留言:0更新日期:2021-11-22 23:46
动态偏置高PSRR低压差线性稳压器,涉及集成电路技术,本发明专利技术包括误差放大器、功率管,功率管的栅端和误差放大器的输出端连接,功率管的电流输出端作为末级输出端连接负载阻抗单元,其特征在于,末级输出端通过电阻连接参考点,参考点通过第七电流源接地,功率管的栅端连接电流放大器的输入端,电流放大器的输出端连接参考点,参考点与误差放大器的负性输入端连接;一个动态偏置电路的第一输入端接参考点,动态偏置电路的第二输入端接功率管的栅端,动态偏置电路的输出端接误差放大器的偏置信号端。本发明专利技术偏置电路的结构较现有改善PSRR的电路结构简单,并且在中高频时依然有较高的PSRR值。PSRR值。

【技术实现步骤摘要】
动态偏置高PSRR低压差线性稳压器


[0001]本专利技术涉及集成电路技术。

技术介绍

[0002]低压差线性稳压器一方面由于它面积较小,另一方面它的性能优势包括压降低、高PSRR、带宽大、输出纹波电压小等,这些特点使得它被广泛应用于便携式电子设备当中。
[0003]低压差线性稳压器一个重要的作用是可以隔绝外部供电电源的噪声,从而为所驱动的电路提供干净的电源。在高精度的电路系统中,这一点尤为重要。因此设计一个高电源抑制比的低压差线性稳压器是必要的。传统的低压差线性稳压器实现高的PSRR是通过增加低频增益实现的,即需要高增益的运放,如图1,但该方法只是在低频段获得了较好的PSRR特性,在中高频段完全依靠片外电容提高PSRR。还有利用前馈技术,引入前馈通路,通过适当调节,消除反馈通路中的噪声,从而提高了PSRR,结构如图2所示。但该结构引入了额外的放大器,使得电路功耗增加,设计变得复杂。因此,根据存在的问题,如何设计一种在中高频段仍具有高PSRR的简易结构的低压差线性稳压器是值得考虑的。

技术实现思路

[0004]针对以上缺陷,本专利技术所要解决的技术问题是,提出一种动态偏置高PSRR低压差线性稳压器电路,使系统可以在较宽的频率范围获得较好的PSRR值。
[0005]本专利技术解决所述技术问题采用的技术方案是,动态偏置高PSRR低压差线性稳压器,包括误差放大器(2)、功率管(MP),功率管(MP)的栅端和误差放大器(2)的输出端连接,功率管(MP)的电流输出端作为末级输出端连接负载阻抗单元,其特征在于,
[0006]末级输出端通过电阻(6)连接参考点,参考点通过第七电流源(7)接地,功率管(MP)的栅端连接电流放大器(2)的输入端,电流放大器(2)的输出端连接参考点,参考点与误差放大器(2)的负性输入端连接;
[0007]一个动态偏置电路(3)的第一输入端接参考点,动态偏置电路(3)的第二输入端接功率管(MP)的栅端,动态偏置电路(3)的输出端接误差放大器的偏置信号端。
[0008]所述动态偏置电路(3)包括:
[0009]第一偏置MOS管(Mc),其源端接高电平,漏端作为动态偏置电路(3)的第二输入端接功率管(MP)的栅端,栅端接第三十电流源(I30)的电流输入端,功率管(MP)的栅端通过第一电阻(Rd)接第三十电流源(I30)的电流输入端,第三十电流源(I30)的电流输出端接地;
[0010]第十MOS管(M10),其源端接第三十一MOS管(I31)的电流输出端,栅端接第一偏置MOS管(Mc)的栅端,漏端接第三十二MOS管的电流输出端;
[0011]第十一MOS管(M11),其源端接地,漏端作为动态偏置电路(3)的输出端和栅端相接;
[0012]第十二MOS管(M12),其源端接第三十三电流源(I33)的电流输出端,漏端接第三十二电流源(I32)的电流输出端,栅端接电容(C)的一端,电容(C)的另一端作为动态偏置电路
(3)的第一输入端接参考点;
[0013]第三十一电流源(I31)、第三十二电流源(I32)、第三十三电流源(I33)的电流输入端接高电平。
[0014]第二偏置MOS管(Md),其源端接高电平,栅端和漏端接功率管(MP)的栅端。
[0015]所述电流放大器包括一个放大MOS管(mp1)和第四十电流源(I40),放大MOS管(mp1)的栅端接功率管的栅端,漏端通过第四十电流源(I40)接地,源端接高电平。
[0016]本专利技术的有益效果为,本专利技术的低压差线性稳压器,与现有提高PSRR的低压差线性稳压器相比,引入了动态偏置技术,使得在负载变化时,系统的全部零极点跟随负载变化,即环路中的零点、其它极点能够自适应的跟随输出极点变化,使得系统在全负载范围具有较大的带宽并且维持稳定,本专利技术偏置电路的结构较现有改善PSRR的电路结构简单,并且在中高频时依然有较高的PSRR值。
附图说明
[0017]图1为高增益运放改善低频PSRR低压差线性稳压器电路图。
[0018]图2为前馈技术提高PSRR低压差线性稳压器电路图。
[0019]图3为动态偏置高PSRR低压差线性稳压器电路图。
[0020]图4为实施例1的电路图。
[0021]图5为实施例2的电路图。
具体实施方式
[0022]如图3所示,本专利技术的动态偏置高PSRR低压差线性稳压器包括:参考电压单元1、误差放大器单元2、动态偏置电路3、电流放大器单元4、PMOS功率管Mp单元5、电阻Rc单元6、第七电流源I70单元7和负载阻抗单元8。误差放大器的输出端接功率管Mp的栅极和电流放大器的输入,误差放大器的正端接参考电压VREF,误差放大器的负端接反馈电压VFB,所述PMOS功率管源极接电源电压VIN,漏极与电阻Rc的一端、负载阻抗的一端接输出电压Vout,所述负载阻抗的另一端接地,所述电阻Rc的另一端、第七电流源I70的一端、电流放大器的输出接电压VFB,所述第七电流源I70的另一端接地,所述动态偏置电路的输入接电压VFB,输出接误差放大器和功率管的栅极。
[0023]为方便对照附图理解,以下以图中的标记作为器件的简称,例如,MOS管M1简写为M1。
[0024]图4示出了第一个实施例,误差放大器单元2包括MOS管M0、M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8、M9,电阻R1、R2、Ro1,电流源I20。MOS管M0的栅极接参考电压,源极与MOS管M1的源极接MOS管M2的漏极,漏极接MOS管M3的源极和电阻R1的一端,所述MOS管M1的栅极接VFB,漏极接MOS管M4的源极和电阻R2的一端,所述电阻R1和电阻R2的另一端接电源VIN,所述MOS管M3、M4的栅极接vbp,M3的漏极接电阻Ro1的一端和MOS管M5的漏极、源极、MOS管M6的栅极,M4的漏极、电阻Ro1的另一端、M6的漏极接Vo1,所述MOS管M5、M6的源极分别接MOS管M7、M8的漏极,所述MOS管M2、M7、M8的源极接地,栅极接vbn,所述MOS管M9的栅极接Vo1,源极接地,漏极和电流源I20的一端接Vo2,所述电流源I20的另一端接VIN。
[0025]本专利技术的动态偏置电路单元3包括MOS管Mc、M10、M11、M12,电阻Rd,电容C以及电流
源I30、I31、I32、I33。所述MOS管Mc的栅极、电流源I30的一端、电阻Rd的一端、MOS管M10的栅极接Vc,MOS管Mc的漏极、电阻Rd的另一端接Vo2,所述电流源I30的另一端接地,所述MOS管M10的漏极、MOS管M12的漏极、MOS管M11的栅极和漏极和电流源I32的一端接vbn,所述电流源I32的另一端接地,MOS管M10的源极接电流源I31的一端,所述电流源I31的另一端接VIN,所述MOS管M12的栅极接电容C的一端,源极接电流源I33的一端,所述电流源I33的另一端接VIN,所述电容C的另一端接VFB。
[0026]本专利技术的电流放大本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.动态偏置高PSRR低压差线性稳压器,包括误差放大器(2)、功率管(MP),功率管(MP)的栅端和误差放大器(2)的输出端连接,功率管(MP)的电流输出端作为末级输出端连接负载阻抗单元,其特征在于,末级输出端通过电阻(6)连接参考点,参考点通过第七电流源(7)接地,功率管(MP)的栅端连接电流放大器(2)的输入端,电流放大器(2)的输出端连接参考点,参考点与误差放大器(2)的负性输入端连接;一个动态偏置电路(3)的第一输入端接参考点,动态偏置电路(3)的第二输入端接功率管(MP)的栅端,动态偏置电路(3)的输出端接误差放大器的偏置信号端。2.如权利要求1所述的动态偏置高PSRR低压差线性稳压器,其特征在于,所述动态偏置电路(3)包括:第一偏置MOS管(Mc),其源端接高电平,漏端作为动态偏置电路(3)的第二输入端接功率管(MP)的栅端,栅端接第三十电流源(I30)的电流输入端,功率管(MP)的栅端通过第一电阻(Rd)接第三十电流源(I30)的电流输入端,第三十电流源(I30)的电流输出端接地;第十MOS...

【专利技术属性】
技术研发人员:冯浪徐凯岑远军齐旭刁小芃常俊昌刘中伟马迎
申请(专利权)人:成都华微电子科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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