用于向负载提供电压的电路、操作稳压器的方法和稳压器技术

本公开涉及用于向负载提供电压的电路、操作稳压器的方法和稳压器。该稳压器为级联的，包括第一级和第二级。第一级可以是包括由第一PMOS晶体管实现的源极跟随器的无电容器的第一级，其中第一PMOS晶体管在其相应栅极端子上接收第一参考电压。第一级被耦接以接收来自外部电压源的第一电压，并向第二级提供第二电压。第二级可直接且唯一地耦接到第一级，其中耦接到第一级输出的一个不具有电容器或连接。第二级可在输出节点上提供输出电压，其中输出电压小于第二电压。电压小于第二电压。电压小于第二电压。

【技术实现步骤摘要】
用于向负载提供电压的电路、操作稳压器的方法和稳压器
[0001]本申请是国际申请日为2018年5月23日、国家申请号为201880038601.8(国际申请号为PCT/US2018/034173)、专利技术名称为“用于向负载提供电压的电路、操作稳压器的方法和稳压器”的专利技术专利申请的分案申请。


[0002]本公开涉及电子电路，并且更具体地涉及稳压器电路。

技术介绍

[0003]稳压器通常用于多种电路以便向特定电路提供期望的电压。为此，有多种稳压器电路可用于满足各种应用。线性稳压器用于许多不同的应用中，其中可用的供电电压超出待供电电路的合适的值。因此，线性稳压器可输出小于所接收的供电电压的电压。
[0004]一些线性稳压器可分级被实现。每个级可有助于基于所提供的输入电压(例如，来自外部源)生成输出电压。这些级可彼此耦接，其中电容器耦接到每个级的输出。这些电容器可稳定由各级输出的电压。在实现于集成电路(IC)上的稳压器中，给定稳压器级的输出可具有用于耦接到在IC(例如，在印刷电路板或PCB上)外部实现的电容器的外部连接。

技术实现思路

[0005]本文公开了一种稳压器。在一个实施方案中，稳压器为级联的，包括第一级和第二级。第一级可以是包括由第一P型金属氧化物半导体(PMOS)晶体管实现的源极跟随器的无电容器的第一级，其中第一PMOS晶体管在其相应栅极端子上接收第一参考电压。第一级被耦接以接收来自外部电压源的第一电压，并向第二级提供第二电压。第二级可通过中间节点直接且唯一地耦接到第一级，第二电压通过该中间节点输出，其中耦接到第一级输出的一个不具有电容器或连接。第二级可在输出节点上提供输出电压，其中输出电压小于第二电压。
[0006]在一个实施方案中，除了基于PMOS的源极跟随器之外，第一级包括使用PMOS晶体管实现的共源极放大器。第一级还可包括共栅极放大器，该共栅极放大器被耦接以将基本上等于第二电压的电压驱动至实现共源极放大器的PMOS晶体管的栅极端子。共源极放大器和源极跟随器两者都耦接到中间节点。
[0007]在各种实施方案中，第二级可包括被配置为驱动晶体管的栅极的运算放大器和使用PMOS晶体管实现的电流镜。电流镜可镜像由耦接到放大器输出的晶体管消耗的电流。第二级可在输出节点上输出小于第二电压的输出电压。
[0008]每个级可有助于为稳压器提供整体电源抑制比率(PSRR)的一部分。第一级可比第二级更宽松地调节。
附图说明
[0009]下面的详细描述参照附图，现在对这些附图进行简要说明。
[0010]图1是包括稳压器和功能电路块的集成电路(IC)的一个实施方案的框图。
[0011]图2是稳压器的一个实施方案的示意图。
[0012]图3是示出用于操作稳压器的方法的一个实施方案的流程图。
[0013]图4是示例性系统的一个实施方案的框图。
[0014]尽管本文所公开的实施方案易受各种修改形式和替代形式的影响，但本文的特定实施方案在附图中以举例的方式示出并在本文中详细描述。然而，应该理解，附图和对其的详细描述并非旨在将权利要求的范围限制于所公开的特定形式。相反，本申请旨在覆盖落入由所附权利要求限定的本申请的公开内容的精神和范围内的所有修改、等同物和另选方案。
[0015]本公开包括对“一个实施方案”、“特定实施方案”、“一些实施方案”、“各种实施方案”或“实施方案”的引用。出现短语“在一个实施方案中”、“在特定实施方案中”、“在一些实施方案中”、“在各种实施方案中”或“在实施方案中”并不一定是指同一个实施方案。特定特征、结构或特性可以与本公开一致的任何合适的方式被组合。
[0016]在本公开内，不同实体(其可被不同地称为“单元”、“电路”、其他部件等)可被描述或声称成“被配置为”执行一个或多个任务或操作。此表达方式—被配置为[执行一个或多个任务]的[实体]—在本文中用于指代结构(即，物理的事物，诸如电子电路)。更具体地，此表达方式用于指示此结构被布置成在操作期间执行一个或多个任务。结构可被说成“被配置为”执行某个任务，即使该结构当前并非正被操作。“被配置为将积分分发到多个处理器内核的积分分发电路”旨在涵盖例如具有在操作期间执行该功能的电路的集成电路，即使所涉及的集成电路当前并非正被使用(例如电源未连接到它)。因此，被描述或表述为“被配置为”执行某个任务的实体指代用于实施该任务的物理的事物，诸如设备、电路、存储有可执行程序指令的存储器等。此短语在本文中不被用于指代无形的事物。
[0017]术语“被配置为”并不旨在意指“可配置为”。例如，未经编程的FPGA不会被认为是“被配置为”执行某个特定功能，虽然在编程之后其可能“可配置为”执行该功能。
[0018]所附权利要求书中的表述结构“被配置为”执行一个或多个任务明确地旨在对该权利要求要素不援引35 U.S.C.
§
112(f)。于是，所提交的本申请中没有任何权利要求旨在要被解释为具有装置
‑
加
‑
功能要素。如果申请人在申请过程期间想要援引节段112(f)，则其将使用“用于”[执行功能]“的装置”结构来表述权利要求要素。
[0019]如本文所用，术语“基于”用于描述影响确定的一个或多个因素。此术语不排除可能有附加因素可影响确定。也就是说，确定可仅基于指定的因素或基于所指定的因素及其他未指定的因素。考虑短语“基于B确定A”。此短语指定B是用于确定A的因素或者B影响A的确定。此短语并不排除A的确定也可基于某个其他因素诸如C。此短语也旨在覆盖A仅基于B来确定的实施方案。如本文所用，短语“基于”与短语“至少部分地基于”是同义的。
[0020]如本文所用，短语“响应于”描述触发效果的一个或多个因素。该短语并未排除其他因素可能影响或以其他方式触发效果的可能性。也就是说，效果可以仅仅响应于这些因素，或者可以响应于指定的因素以及其他未指定的因素。考虑短语“响应于B执行A”。该短语指定B是触发A的性能的因素。该短语不排除执行A也可能响应于某些其他因素，诸如C。该短语还旨在涵盖其中仅响应于B而执行A的实施方案。
[0021]如本文所用，术语“第一”、“第二”等充当其之后的名词的标签，并且不暗指任何类
型的排序(例如，空间的、时间的、逻辑的等)，除非另有说明。例如，在具有八个寄存器的寄存器文件中，术语“第一寄存器”和“第二寄存器”可用于指八个寄存器中的任两个，而不是例如仅逻辑寄存器0和1。
[0022]在权利要求书中使用时，术语“或”被用作包含性的或，而不是排他性的或。例如，短语“x、y或z中的至少一个”表示x、y和z中的任何一个以及它们的任何组合。
[0023]在以下描述中，阐述了许多具体细节，以提供对所述实施方案的透彻理解。然而，本领域的普通技术人员应当认识到，可在没有这些具体细节的情况下实践所公开的实施方案的方面。在一些情况下，未详细示出熟知的电路、结构、信号、计算机程序指令和技术，以免模糊所公开的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电路，包括：稳压器电路，包括：第一极，所述第一级具有源极跟随器、共源极放大器和共栅极放大器，其中所述第一级被配置为使用输入电压生成中间电压；第二级，所述第二级被耦接以从所述第一级接收所述中间电压，所述第二级包括误差放大器，所述误差放大器被配置为基于参考电压和反馈电压生成误差信号，其中所述第二级还包括电流镜，所述电流镜包括被耦接到输出节点的通路器件，其中所述第二级被配置为基于所述中间电压和所述误差信号提供来自所述通路器件的漏极端子的输出电压。2.如权利要求1所述的电路，其中，所述误差放大器被配置为使用所述中间电压作为供电电压来操作。3.如权利要求1所述的电路，其中，分别使用第一PMOS器件和第二PMOS器件来实现所述源极跟随器和所述共源极放大器。4.如权利要求3所述的电路，其中，所述共栅极放大器被实现为NMOS器件。5.如权利要求3所述的电路，其中，所述第一PMOS器件和所述NMOS器件被配置为将所述中间电压传输到所述第二PMOS器件的栅极端子。6.如权利要求1所述的电路，其中，所述源极跟随器被配置为充当所述共源极放大器的负载。7.根据权利要求1所述的电路，还包括：NMOS器件，所述NMOS器件具有耦接到所述误差放大器的输出的栅极端子，其中所述误差放大器被配置为使用所述误差信号控制通过所述NMOS器件的电流。8.根据权利要求7所述的电路，其中所述NMOS器件被耦接到所述电流镜的二极管耦接器件，并且其中所述电流镜被配置为将通过所述NMOS器件的电流镜像到所述通路器件。9.如权利要求1所述的电路，其中所述通路器件被耦接在所述中间电压节点和所述输出电压节点之间。10.根据权利要求1所述的电路，其中所述第一级被配置为提供所述稳压器电路的电源抑制比率(PSRR)的第一部分，并且其中所述第二级被配置为提供所述PSRR的第二部分。11.一种方法，包括：使用提供给稳压器电路的第一级的输入电压生成中间电压，所述第一级包括源极跟随器、共源极放大器和共栅极放大器；提供所述中间电压作为所述稳压器的第二级中的误差放大器的供电电压；使用所述误差放大器基于参考电压和反馈电压生成误差信号；使用误差信号控制通过电流镜的电流，其中所述电流镜包括被耦接在所述中间电压节点和输出之间的通路器件，并且其中控制通过所述电流镜的所述电流包括将通过被耦接到所述误差放大器的输出的器件的电流镜像到所述通路器件；以及基于被镜像到所述通路器件...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜定坤，J，
申请(专利权)人：苹果公司，
类型：发明
国别省市：