一种低压降稳压器的温度保护电路和方法技术

本发明专利技术公开了一种低压降稳压器的温度保护电路和方法，所述电路应用于低压降稳压器，温度保护电路用于通过第一输入端采集第一电压，通过第二输入端采集第二电压，并通过第一输出端输出第一输出信号；第一输出信号为低电压信号或者高电压信号；第一电压为参考电压；第二电压为与绝对温度成反比的电压；低压降稳压器用于根据第一输入端采集的第一输出信号和第二输入端采集的第一电压，通过低压降稳压器的输出端输出第一输出电压；若第一输出信号为低电压信号，则低压降稳压器停止工作；若第一输出信号为高电压信号，则低压降稳压器正常工作，输出第一输出电压，本发明专利技术实现在温度保护电路结构简单的基础上，提高电路的过温响应速度。速度。速度。

【技术实现步骤摘要】
一种低压降稳压器的温度保护电路和方法


[0001]本专利技术涉及集成电路
，尤其涉及一种低压降稳压器的温度保护电路和方法。

技术介绍

[0002]低压降稳压器(LDO)作为电源管理芯片的一种具有低功耗、体积小和电路结构简单等特点。低压降稳压器的基本原理为：由带隙基准产生一个与电源电压和温度无关的参考电压，误差放大器将参考电压和输出电压的反馈信号作比较，将误差放大传送到调整晶体管(调整管)的栅极。调整管负责驱动负载，若调整管的功耗过大就会导致温度过高，可能会使芯片热损坏。现有应用于低压降稳压器的温度保护电路存在结构复杂、占用芯片面积大以及过温响应速度慢的问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供了一种低压降稳压器的温度保护电路，以实现简化温度保护电路，提高过温响应速度。
[0004]为了实现简化温度保护电路以及提高过温响应速度，本专利技术提供了一种低压降稳压器的温度保护电路，应用于低压降稳压器，所述低压降稳压器的第一输入端与所述温度保护电路的第一输出端连接；第一电压接入所述低压降稳压器的第二输入端；
[0005]所述温度保护电路包括：差分输入比较器、施密特触发器和电平移位器；
[0006]所述差分输入比较器的第一采样端作为所述温度保护电路的第一输入端，所述差分输入比较器的第二采样端作为所述温度保护电路的第二输入端，所述差分输入比较器的输出端与所述施密特触发器的输入端连接，所述施密特触发器的输出端与所述电平移位器的输入端连接，所述电平移位器的输出端作为所述温度保护电路的第一输出端；
[0007]所述温度保护电路用于通过第一输入端采集第一电压，通过第二输入端采集第二电压，并通过第一输出端输出第一输出信号；所述第一输出信号为低电压信号或者高电压信号；所述第一电压为参考电压；所述第二电压为与绝对温度成反比的电压；
[0008]所述低压降稳压器用于根据第一输入端采集的第一输出信号和第二输入端采集的第一电压，通过所述低压降稳压器的输出端输出第一输出电压；若所述第一输出信号为低电压信号，则所述低压降稳压器停止工作；若所述第一输出信号为高电压信号，则所述低压降稳压器正常工作，输出第一输出电压。
[0009]进一步地，所述差分输入比较器，包括：PMOS电流源、PMOS差分输入对和有源电流镜负载；
[0010]所述PMOS差分输入对包括第一差分元件和第二差分元件；将第一差分元件的栅极作为差分输入比较器的第一采样端；差分输入比较器的第二采样端与第二差分元件的栅极连接；所述第一差分元件的源极、第二差分元件的源极与PMOS电流源的漏极相连接；所述PMOS电流源的栅极接偏置电压，所述PMOS电流源的源极接入第一电源；
[0011]所述有源电流镜负载包括第一负载和第二负载；所述第一负载的漏极与所述第一差分元件的漏极连接；所述第一负载的漏极、所述第一负载的栅极与第二负载的栅极连接；所述第二负载的漏极与所述第二差分元件的漏极连接，并作为差分输入比较器的输出端；所述第一负载和所述第二负载的源极均接地。
[0012]进一步地，所述差分输入比较器的输出端通过第一连接电路与所述施密特触发器的输入端连接，具体为：
[0013]所述第一连接电路包括共源级放大器和第一晶体管；
[0014]所述共源级放大器包括第二晶体管和第三晶体管；所述第二晶体管的栅极接入偏置电压，所述第二晶体管的源极接第一电源；所述第三晶体管的栅极、所述第二负载的漏极与所述第二差分元件的漏极相连接；所述第三晶体管的源极和第一晶体管的源极均接地；所述第二晶体管的漏极、第三晶体管的漏极与所述第一晶体管的漏极连接，并与施密特触发器的输入端连接。
[0015]进一步地，所述施密特触发器包括第一PMOS、第一NMOS、第二PMOS、第二NMOS、第三PMOS和第三NMOS；
[0016]第一PMOS、第二PMOS和第三PMOS的源极均接入第一电源；第一NMOS、第二NMOS和第三NMOS的源极均接地；
[0017]第一PMOS的栅极和第一NMOS的栅极连接，并作为施密特触发器的输入端；第一PMOS的漏极、第一NMOS的漏极、第一晶体管栅极、第二PMOS的漏极、第二NMOS的漏极、第三PMOS的栅极和第三NMOS的栅极相连接；第二PMOS的栅极、第二NMOS的栅极、第三PMOS的漏极和第三NMOS的漏极相连接，并作为施密特触发器的输出端。
[0018]进一步地，所述电平移位器，包括：第四PMOS、第四NMOS、第五PMOS、第五NMOS、第六PMOS和第六NMOS；
[0019]第四PMOS、第五PMOS和第六PMOS的源极均接入第一电源；第四NMOS、第五NMOS和第六NMOS的源极均接地；
[0020]第四PMOS的栅极、第四NMOS的栅极和第六NMOS的栅极相连接，并作为电平移位器的输入端；第四PMOS的漏极、第四NMOS的漏极和第五NMOS的栅极相连接；第五NMOS的漏极、第五PMOS的漏极和第六PMOS的栅极相连接；第五PMOS的栅极、第六PMOS的漏极和第六NMOS的漏极相连接，并作为电平移位器的输出端。
[0021]进一步地，所述第二电压由V_CTAT产生电路产生；
[0022]所述V_CTAT产生电路具体包括：基准电流源、电阻和双极晶体管；
[0023]所述基准电流源的输出端、所述电阻的一端与所述双极晶体管的漏极相连接；所述电阻的另一端与所述双极晶体管的栅极连接；所述双极晶体管的源极接地；将所述双极晶体管的基极
‑
发射极电压作为第二电压，所述第二电压和绝对温度成反比。
[0024]进一步地，所述低压降稳压器，包括：误差放大器、调整管、第一反馈电阻、第二反馈电阻、第一上拉器件和第二上拉器件；
[0025]其中，所述第一上拉器件的源极接入第一电源，所述第一上拉器件的漏极与所述第二上拉器件的源极连接，所述第二上拉器件的漏极与所述误差放大器的输出端连接，第一上拉器件的栅极和第二上拉器件的栅极连接，并作为所述低压降稳压器的第一输入端，用于采集所述温度保护电路的第一输出端的第一输出信号；
[0026]所述调整管的源极接入第一电源，将所述调整管的漏极作为所述低压降稳压器的输出端，同时与第一反馈电阻的一端连接；所述第一反馈电阻的另一端与第二反馈电阻的一端连接，所述第二反馈电阻的另一端接地；
[0027]将所述误差放大器的反相输入端作为所述低压降稳压器的第二输入端，第一电压接入所述反相输入端，所述误差放大器的同相输入端接入由第二反馈电阻产生的反馈电压，所述误差放大器的输出端、调整管的栅极和第二上拉器件的漏极相连接。
[0028]进一步地，所述低压降稳压器接收到所述低电压信号后停止工作，具体为：
[0029]当第一上拉器件的栅极和第二上拉器件的栅极接收到温度保护电路输出的低电压信号时，所述第一上拉器件和所述第二上拉器件导通，产生上拉电流；所述上拉电流将调整管的栅极电压调整至与第一电源电压相同，则调整管关闭，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低压降稳压器的温度保护电路，其特征在于，应用于低压降稳压器，所述低压降稳压器的第一输入端与所述温度保护电路的第一输出端连接；第一电压接入所述低压降稳压器的第二输入端；所述温度保护电路包括：差分输入比较器、施密特触发器和电平移位器；所述差分输入比较器的第一采样端作为所述温度保护电路的第一输入端，所述差分输入比较器的第二采样端作为所述温度保护电路的第二输入端，所述差分输入比较器的输出端与所述施密特触发器的输入端连接，所述施密特触发器的输出端与所述电平移位器的输入端连接，所述电平移位器的输出端作为所述温度保护电路的第一输出端；所述温度保护电路用于通过第一输入端采集第一电压，通过第二输入端采集第二电压，并通过第一输出端输出第一输出信号；所述第一输出信号为低电压信号或者高电压信号；所述第一电压为参考电压；所述第二电压为与绝对温度成反比的电压；所述低压降稳压器用于根据第一输入端采集的第一输出信号和第二输入端采集的第一电压，通过所述低压降稳压器的输出端输出第一输出电压；若所述第一输出信号为低电压信号，则所述低压降稳压器停止工作；若所述第一输出信号为高电压信号，则所述低压降稳压器正常工作，输出第一输出电压。2.如权利要求1所述的一种低压降稳压器的温度保护电路，其特征在于，所述差分输入比较器，包括：PMOS电流源、PMOS差分输入对和有源电流镜负载；所述PMOS差分输入对包括第一差分元件和第二差分元件；将第一差分元件的栅极作为差分输入比较器的第一采样端；差分输入比较器的第二采样端与第二差分元件的栅极连接；所述第一差分元件的源极、第二差分元件的源极与PMOS电流源的漏极相连接；所述PMOS电流源的栅极接偏置电压，所述PMOS电流源的源极接入第一电源；所述有源电流镜负载包括第一负载和第二负载；所述第一负载的漏极与所述第一差分元件的漏极连接；所述第一负载的漏极、所述第一负载的栅极与第二负载的栅极连接；所述第二负载的漏极与所述第二差分元件的漏极连接，并作为差分输入比较器的输出端；所述第一负载和所述第二负载的源极均接地。3.如权利要求2所述的一种低压降稳压器的温度保护电路，其特征在于，所述差分输入比较器的输出端通过第一连接电路与所述施密特触发器的输入端连接，具体为：所述第一连接电路包括共源级放大器和第一晶体管；所述共源级放大器包括第二晶体管和第三晶体管；所述第二晶体管的栅极接入偏置电压，所述第二晶体管的源极接第一电源；所述第三晶体管的栅极、所述第二负载的漏极与所述第二差分元件的漏极相连接；所述第三晶体管的源极和第一晶体管的源极均接地；所述第二晶体管的漏极、第三晶体管的漏极与所述第一晶体管的漏极连接，并与施密特触发器的输入端连接。4.如权利要求1所述的一种低压降稳压器的温度保护电路，其特征在于，所述施密特触发器包括第一PMOS、第一NMOS、第二PMOS、第二NMOS、第三PMOS和第三NMOS；第一PMOS、第二PMOS和第三PMOS的源极均接入第一电源；第一NMOS、第二NMOS和第三NMOS的源极均接地；第一PMOS的栅极和第一NMOS的栅极连接，并作为施密特触发器的输入端；第一PMOS的漏极、第一NMOS的漏极、第一晶体管栅极、第二PMOS的漏极、第二NMOS的漏极、第三PMOS的栅
极和第三NMOS的栅极相连接；第二PMOS的栅极、第二NMOS的栅极、第三PMOS的漏极和第三NMOS的漏极相连接，并作为施密特触发器的输出端。5.如权利要求1所述的一种低压降稳压器的温度保护电路，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙泳希，段志奎，李伙生，丁颜玉，吴劲，
申请(专利权)人：广东曜芯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：