适用于LDO动态负载响应的高精度评估方法及电路技术

本发明专利技术涉及一种测试方法及电路，尤其是一种适用于LDO动态负载响应的高精度评估方法及电路。按照本发明专利技术提供的技术方案，所述LDO动态负载响应测试用测试方法，包括待测试的LDO电路以及与所述待测试LDO电路输出端适配连接的测试负载电路，还包括与所述测试负载电路适配连接的负载动态切换控制电路，通过负载动态切换控制电路能使得通过测试负载电路加载到待测试LDO电路输出端的负载状态处于轻载状态与重载状态循环切换过程中，直至测量得到所述待测试LDO电路的动态负载响应。本发明专利技术能有效实现对LDO的动态负载响应测试，测试过程可控，提高测试的效率以及可靠性。高测试的效率以及可靠性。高测试的效率以及可靠性。

【技术实现步骤摘要】
适用于LDO动态负载响应的高精度评估方法及电路


[0001]本专利技术涉及一种测试方法及电路，尤其是一种适用于LDO动态负载响应的高精度评估方法及电路。

技术介绍

[0002]LDO(线性稳压器)是目前市场上应用规模极大的电源管理电路，其核心参数中有一项动态负载响应。对于LDO的动态负载响应，一般需要通过测试方式得到。目前，针对LDO的动态负载响应，缺少实用性强、可靠性高以及可测性好的测试方法，难以满足生产中的测试需求。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种适用于LDO动态负载响应的高精度评估方法及电路，其能有效实现对LDO的动态负载响应测试，测试过程可控，提高测试的效率以及可靠性。
[0004]按照本专利技术提供的技术方案，所述LDO动态负载响应测试用测试方法，包括待测试的LDO电路以及与所述待测试LDO电路输出端适配连接的测试负载电路，还包括与所述测试负载电路适配连接的负载动态切换控制电路，通过负载动态切换控制电路能使得通过测试负载电路加载到待测试LDO电路输出端的负载状态处于轻载状态与重载状态循环切换过程中，直至测量得到所述待测试LDO电路的动态负载响应。
[0005]所述测试负载电路包括与待测试LDO电路输出端连接的负载电容C1、电阻R1以及电阻R2，其中，负载电容C1的一端、电阻R1的一端以及电阻R2的一端与待测试LDO电路的输出端连接，负载电容C1的另一端以及电阻R1的另一端接地，电阻R2的另一端与负载动态切换控制电路适配连接，电阻R1的阻值大于电阻R2的阻值。
[0006]所述负载动态切换控制电路包括与电阻R2适配连接的有源功率开关K1以及用于控制有源功率开关K1开关状态的功率开关状态控制电路；
[0007]有源功率开关K1的一端与电阻R2连接，有源功率开关K1的另一端接地，有源功率开关K1的控制端与功率开关状态控制电路连接；
[0008]所述功率开关状态控制电路包括储能单元、能对储能单元充电的储能单元充电回路、用于对储能单元放大的储能单元放电回路以及用于控制对储能单元充放电状态的充放电切换电路；
[0009]通过充放电切换电路使得储能单元充电回路对储能单元充电时，在充电过程中，随着储能单元的电压逐步上升，能驱动有源功率开关K1的逐渐导通；储能单元处于充满状态时，利用储能单元的电压能使得有源功率开关K1保持最大导通状态；
[0010]通过充放电切换电路使得储能单元放电回路对储能单元放电时，在放电过程中，随着储能单元的电压逐步下降，能驱动有源功率开关K1的逐渐关断；储能单元处于放电结束状态时，有源功率开关K1处于完全关断状态。
[0011]所述储能单元充电回路包括充电单向开关以及与所述充电单向开关适配连接的限流充电电路，限流充电电路通过充电单向开关与储能单元的充电端连接，在储能单元处于充满状态时，限流充电电路停止通过充电单向开关对储能单元的充电状态，通过充放电切换电路能控制充电单向开关的导通状态；
[0012]所述限流充电电路包括恒流源I1，所述恒流源I1的输出端与PMOS管P1的源极端连接，PMOS管P1的栅极端接收储能单元的充满状态反馈信号，PMOS管P1的漏极端与NMOS管N1的栅极端、NMOS管N1的漏极端以及NMOS管N2的栅极端连接，NMOS管N1的源极端以及NMOS管N2的源极端接地；
[0013]NMOS管N2的漏极端与PMOS管P2的漏极端、PMOS管P2的栅极端以及PMOS管P3的栅极端连接，PMOS管P2的源极端、PMOS管P3的源极端以及恒流源I1的电源端均电源电压VDD连接；PMOS管P3的漏极端通过充电单向开关能与储能单元电连接。
[0014]所述储能单元放电回路包括放电单向开关以及与所述放电单向开关适配连接的限流放电电路，限流放电电路通过放电单向开关与储能单元的放电端连接，储能单元放电结束时，限流放电电路停止对储能单元的放电，通过充放电切换电路能控制放电单向开关的导通状态；
[0015]所述限流放电电路包括能与放电单向开关适配连接的NMOS管N5，NMOS管N5的漏极端与放电单向开关连接，NMOS管N5的的栅极端与NMOS管N4的栅极端以及NMOS管N4的漏极端连接，NMOS管N5的源极端以及NMOS管N4的源极端均接地，NMOS管N4的漏极端还与PMOS管P5的漏极端连接；
[0016]PMOS管P5的源极端与PMOS管P4的源极端连接，PMOS管P5的栅极端与PMOS管P4的栅极端、PMOS管P4的漏极端以及NMOS管N3的漏极端连接，NMOS管N3的源极端通过恒流源I2接地，NMOS管N3的栅极端接收储能单元的释放结束反馈信号。
[0017]所述充放电切换电路包括PWM信号发生器。
[0018]一种LDO动态负载响应测试用测试电路，包括待测试的LDO电路以及与所述待测试LDO电路输出端适配连接的测试负载电路，还包括与所述测试负载电路适配连接的负载动态切换控制电路，通过负载动态切换控制电路能使得通过测试负载电路加载到待测试LDO电路输出端的负载状态处于轻载状态与重载状态循环切换过程中，直至测量得到所述待测试LDO电路的动态负载响应。
[0019]所述测试负载电路包括与待测试LDO电路输出端连接的负载电容C1、电阻R1以及电阻R2，其中，负载电容C1的一端、电阻R1的一端以及电阻R2的一端与待测试LDO电路的输出端连接，负载电容C1的另一端以及电阻R1的另一端接地，电阻R2的另一端与负载动态切换控制电路适配连接，电阻R1的阻值大于电阻R2的阻值。
[0020]所述负载动态切换控制电路包括与电阻R2适配连接的有源功率开关K1以及用于控制有源功率开关K1开关状态的功率开关状态控制电路；
[0021]有源功率开关K1的一端与电阻R2连接，有源功率开关K1的另一端接地，有源功率开关K1的控制端与功率开关状态控制电路连接；
[0022]所述功率开关状态控制电路包括储能单元、能对储能单元充电的储能单元充电回路、用于对储能单元放大的储能单元放电回路以及用于控制对储能单元充放电状态的充放电切换电路；
[0023]通过充放电切换电路使得储能单元充电回路对储能单元充电时，在充电过程中，随着储能单元的电压逐步上升，能驱动有源功率开关K1的逐渐导通；储能单元处于充满状态时，利用储能单元的电压能使得有源功率开关K1保持最大导通状态；
[0024]通过充放电切换电路使得储能单元放电回路对储能单元放电时，在放电过程中，随着储能单元的电压逐步下降，能驱动有源功率开关K1的逐渐关断；储能单元处于放电结束状态时，有源功率开关K1处于完全关断状态。
[0025]所述储能单元充电回路包括充电单向开关以及与所述充电单向开关适配连接的限流充电电路，限流充电电路通过充电单向开关与储能单元的充电端连接，在储能单元处于充满状态时，限流充电电路停止通过充电单向开关对储能单元的充电状态，通过充放电切换电路能控制充电单向开关的导通状态；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于LDO动态负载响应的高精度评估方法，包括待测试LDO电路(1)以及与所述待测试LDO电路(1)输出端适配连接的测试负载电路，其特征是：还包括与所述测试负载电路适配连接的负载动态切换控制电路(8)，通过负载动态切换控制电路(8)能使得通过测试负载电路加载到待测试LDO电路(1)输出端的负载状态处于轻载状态与重载状态循环切换过程中，直至测量得到所述待测试LDO电路(1)的动态负载响应。2.根据权利要求1所述的适用于LDO动态负载响应的高精度评估方法，其特征是：所述测试负载电路包括与待测试LDO电路(1)输出端连接的负载电容C1、电阻R1以及电阻R2，其中，负载电容C1的一端、电阻R1的一端以及电阻R2的一端与待测试LDO电路(1)的输出端连接，负载电容C1的另一端以及电阻R1的另一端接地，电阻R2的另一端与负载动态切换控制电路(8)适配连接，电阻R1的阻值大于电阻R2的阻值。3.根据权利要求2所述适用于LDO动态负载响应的高精度评估方法，其特征是：所述负载动态切换控制电路(8)包括与电阻R2适配连接的有源功率开关K1以及用于控制有源功率开关K1开关状态的功率开关状态控制电路；有源功率开关K1的一端与电阻R2连接，有源功率开关K1的另一端接地，有源功率开关K1的控制端与功率开关状态控制电路连接；所述功率开关状态控制电路包括储能单元(7)、能对储能单元(7)充电的储能单元充电回路、用于对储能单元(7)放大的储能单元放电回路以及用于控制对储能单元(7)充放电状态的充放电切换电路(2)；通过充放电切换电路(2)使得储能单元充电回路对储能单元(7)充电时，在充电过程中，随着储能单元(7)的电压逐步上升，能驱动有源功率开关K1的逐渐导通；储能单元(7)处于充满状态时，利用储能单元(7)的电压能使得有源功率开关K1保持最大导通状态；通过充放电切换电路(2)使得储能单元放电回路对储能单元(7)放电时，在放电过程中，随着储能单元(7)的电压逐步下降，能驱动有源功率开关K1的逐渐关断；储能单元(7)处于放电结束状态时，有源功率开关K1处于完全关断状态。4.根据权利要求3所述适用于LDO动态负载响应的高精度评估方法，其特征是：所述储能单元充电回路包括充电单向开关(3)以及与所述充电单向开关(3)适配连接的限流充电电路(4)，限流充电电路(4)通过充电单向开关(3)与储能单元(7)的充电端连接，在储能单元(7)处于充满状态时，限流充电电路(4)停止通过充电单向开关(3)对储能单元(7)的充电状态，通过充放电切换电路(2)能控制充电单向开关(3)的导通状态；所述限流充电电路(4)包括恒流源I1，所述恒流源I1的输出端与PMOS管P1的源极端连接，PMOS管P1的栅极端接收储能单元(7)的充满状态反馈信号，PMOS管P1的漏极端与NMOS管N1的栅极端、NMOS管N1的漏极端以及NMOS管N2的栅极端连接，NMOS管N1的源极端以及NMOS管N2的源极端接地；NMOS管N2的漏极端与PMOS管P2的漏极端、PMOS管P2的栅极端以及PMOS管P3的栅极端连接，PMOS管P2的源极端、PMOS管P3的源极端以及恒流源I1的电源端均电源电压VDD连接；PMOS管P3的漏极端通过充电单向开关(3)能与储能单元(7)电连接。5.根据权利要求3所述适用于LDO动态负载响应的高精度评估方法，其特征是：所述储能单元放电回路包括放电单向开关(6)以及与所述放电单向开关(6)适配连接的限流放电电路(5)，限流放电电路(5)通过放电单向开关(6)与储能单元(7)的放电端连接，储能单元
(7)放电结束时，限流放电电路(5)停止对储能单元(7)的放电，通过充放电切换电路(2)能控制放电单向开关(6)的导通状态；所述限流放电电路(5)包括能与放...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪芳，吴鹤松，石波，史良俊，
申请(专利权)人：无锡力芯微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：