运放电路以及直流-直流转换器制造技术

本申请提供一种运放电路以及直流

【技术实现步骤摘要】
运放电路以及直流
‑
直流转换器


[0001]本申请涉及集成电路
，尤其涉及一种运放电路以及直流
‑
直流转换器。

技术介绍

[0002]在直流
‑
直流(direct current
‑
direct current，DC
‑
DC)转换器中，采用高增益的运放电路来提高DC
‑
DC转换器的输出电压的精度，而高增益的运放电路会降低DC
‑
DC转换器的稳定性。目前，常常采用补偿电路来保持DC
‑
DC转换器的稳定。然而，补偿电路会降低DC
‑
DC转换器回路的带宽，使负载跳变的瞬态响应速度变慢。
[0003]因此，现亟需一种高钳位精度的运放电路，将运放电路的输出电压钳位至预设值，来提高DC
‑
DC转换器的负载跳变的瞬态响应速度。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种运放电路以及直流
‑
直流转换器，能够提高DC
‑
DC转换器的负载跳变的瞬态响应速度。
[0005]第一方面，本申请提供一种运放电路，该运放电路包括：第一单元、第二单元、第三单元、电阻元件以及恒流源组，恒流源组包括第一恒流源、第二恒流源和第三恒流源，或者恒流源组包括第一恒流源和第三恒流源；
[0006]第一单元、第二单元与第三单元皆位于电源电压与地之间，第一恒流源设置在电源电压与第一单元之间，第二恒流源和第三恒流源分别设置在电源电压与第三单元之间，采样电路向第一单元的第一端提供反馈电压，反馈电压用于表示直流
‑
直流转换器的输出电压的变化情况，第一单元的第二端通过电阻元件与第二单元的第一端电连接，第一单元的第二端与电阻元件之间接入参考电压，第一单元的第三端与第二单元的第二端电连接，第二单元的第三端与第三单元的第一端电连接，第三单元的第二端与第一单元的第四端电连接；
[0007]第一单元，用于在反馈电压与参考电压不同时，改变第二单元的第二端的端口电压；
[0008]第二单元，用于随着第二单元的第二端的端口电压的改变，改变参考电压与第二单元的第一端的端口电压之间的压差，并改变第三单元的第一端的端口电压；
[0009]第三单元，用于在检测到第三单元的第一端的端口电压发生改变时，将第二单元的第二端的端口电压保持恒定，以使压差钳位至预设电压；其中，压差与预设电压之间的差值的精度与第一恒流源的精度、第二恒流源的精度、第三恒流源的精度和参考电压的精度相关，或者，压差与预设电压之间的差值的精度与第一恒流源的精度和参考电压的精度相关。
[0010]通过第一方面提供的运放电路，该运放电路包括：第一单元、第二单元、第三单元、电阻元件以及恒流源组，所述恒流源组包括第一恒流源、第二恒流源和第三恒流源，或者所述恒流源组包括第一恒流源和第三恒流源。第一单元可以在反馈电压与参考电压不同时，
改变第二单元的第二端的端口电压。第二单元可以随着第二单元的第二端的端口电压的改变，改变参考电压与第二单元的第一端的端口电压之间的压差，并改变第三单元的第一端的端口电压。第三单元可以在检测到第三单元的第一端的端口电压发生改变时，将第二单元的第二端的端口电压保持恒定，以使压差钳位至预设电压。借助压差与预设电压之间的差值的精度与第一恒流源的精度、第二恒流源的精度、第三恒流源的精度和参考电压的精度相关，或者，借助压差与预设电压之间的差值的精度与第一恒流源的精度和参考电压的精度相关，提高压差与预设电压之间的差值的精度。从而，提高DC
‑
DC转换器的负载跳变的瞬态响应速度。
[0011]在一种可能的设计中，第一单元，用于在反馈电压低于参考电压时，拉高第二单元的第二端的端口电压；
[0012]第二单元，用于随着第二单元的第二端的端口电压的升高，将参考电压与第二单元的第一端的端口电压之间的负压差变大，并将第三单元的第一端的端口电压变大；
[0013]第三单元，用于在检测到第三单元的第一端的端口电压变大时，将第二单元的第二端的端口电压保持恒定，以使负压差钳位至预设电压，预设电压为负电压，负压差与预设电压之间的差值的精度与第一恒流源的精度、第二恒流源的精度、第三恒流源的精度和参考电压的精度相关。
[0014]在一种可能的设计中，第三单元包括：第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管、第四晶体管和第五晶体管；
[0015]第一晶体管的第一端与第二单元的第三端电连接，第一晶体管的第二端分别与第二晶体管的第一端、第二晶体管的第二端和第三晶体管的第一端电连接，第三晶体管的第二端分别与第四晶体管的第一端、第四晶体管的第二端、第五晶体管的第一端和第二恒流源电连接，第五晶体管的第二端与第一单元的第四端电连接，第一晶体管的第三端、第四晶体管的第三端和第五晶体管的第三端均接入电源电压，第二晶体管的第三端和第三晶体管的第三端均接地。
[0016]在一种可能的设计中，第一单元，用于在反馈电压高于参考电压时，拉低第二单元的第二端的端口电压；
[0017]第二单元，用于随着第二单元的第二端的端口电压的降低，将参考电压与第二单元的第一端的端口电压之间的正压差变大，并将第三单元的第一端的端口电压变小；
[0018]第三单元，用于在检测到第三单元的第一端的端口电压变小时，将第二单元的第二端的端口电压保持恒定，以使正压差钳位至预设电压，预设电压为正电压，正压差与预设电压之间的差值的精度与第一恒流源的精度和参考电压的精度相关。
[0019]在一种可能的设计中，在正压差钳位至预设电压的情况下，第三单元包括：第六晶体管、第七晶体管、第八晶体管、第九晶体管和第十晶体管；
[0020]第六晶体管的第一端与第二单元的第三端电连接，第六晶体管的第二端分别与第七晶体管的第一端、第八晶体管的第一端、第八晶体管的第二端和第九晶体管的第一端电连接，第九晶体管的第二端与第一单元的第四端电连接，第七晶体管的第二端分别与第十晶体管的第一端、第十晶体管的第二端和第三恒流源电连接，第六晶体管的第三端、第八晶体管的第三端和第九晶体管的第三端均接入电源电压，第七晶体管的第三端和第十晶体管的第三端均接地。
[0021]在一种可能的设计中，第一单元包括：比较模块、第十一晶体管、第十二晶体管、第十三晶体管和第十四晶体管；
[0022]比较模块的第一端与第一恒流源电连接，比较模块的第二端接入反馈电压，比较模块的第三端接入参考电压，比较模块的第四端与第十一晶体管的第一端电连接，比较模块的第五端与第十四晶体管的第一端电连接，第十一晶体管的第二端分别与第十二晶体管的第一端、第十二晶体管的第二端和第十三晶体管的第一端电连接，第十三晶体管的第二端与第十四晶体管的第二端电连接，第十三晶体管的第二端和第十四晶体管的第一端之间的第一连接点与第二单元的第二端电连接，第三单元的第二端电连接于比较模块的第四端与第十一晶体管的第一端之间，和/或，第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种运放电路，其特征在于，所述运放电路包括：第一单元、第二单元、第三单元、电阻元件以及恒流源组，所述恒流源组包括第一恒流源、第二恒流源和第三恒流源，或者所述恒流源组包括第一恒流源和第三恒流源；所述第一单元、所述第二单元与所述第三单元皆位于电源电压与地之间，所述第一恒流源设置在所述电源电压与所述第一单元之间，所述第二恒流源和所述第三恒流源分别设置在所述电源电压与所述第三单元之间，采样电路向所述第一单元的第一端提供反馈电压，所述反馈电压用于表示直流
‑
直流转换器的输出电压的变化情况，所述第一单元的第二端通过所述电阻元件与所述第二单元的第一端电连接，所述第一单元的第二端与所述电阻元件之间接入参考电压，所述第一单元的第三端与所述第二单元的第二端电连接，所述第二单元的第三端与所述第三单元的第一端电连接，所述第三单元的第二端与所述第一单元的第四端电连接；所述第一单元，用于在所述反馈电压与所述参考电压不同时，改变所述第二单元的第二端的端口电压；所述第二单元，用于随着所述第二单元的第二端的端口电压的改变，改变所述参考电压与所述第二单元的第一端的端口电压之间的压差，并改变所述第三单元的第一端的端口电压；所述第三单元，用于在检测到所述第三单元的第一端的端口电压发生改变时，将所述第二单元的第二端的端口电压保持恒定，以使所述压差钳位至预设电压；其中，所述压差与所述预设电压之间的差值的精度与所述第一恒流源的精度、所述第二恒流源的精度、所述第三恒流源的精度和所述参考电压的精度相关，或者，所述压差与所述预设电压之间的差值的精度与所述第一恒流源的精度和所述参考电压的精度相关。2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述第一单元，用于在所述反馈电压低于所述参考电压时，拉高所述第二单元的第二端的端口电压；所述第二单元，用于随着所述第二单元的第二端的端口电压的升高，将所述参考电压与所述第二单元的第一端的端口电压之间的负压差变大，并将所述第三单元的第一端的端口电压变大；所述第三单元，用于在检测到所述第三单元的第一端的端口电压变大时，将所述第二单元的第二端的端口电压保持恒定，以使所述负压差钳位至所述预设电压，所述预设电压为负电压，所述负压差与所述预设电压之间的差值的精度与所述第一恒流源的精度、所述第二恒流源的精度、所述第三恒流源的精度和所述参考电压的精度相关。3.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，所述第三单元包括：第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管、第四晶体管和第五晶体管；所述第一晶体管的第一端与所述第二单元的第三端电连接，所述第一晶体管的第二端分别与所述第二晶体管的第一端、所述第二晶体管的第二端和所述第三晶体管的第一端电连接，所述第三晶体管的第二端分别与所述第四晶体管的第一端、所述第四晶体管的第二端、所述第五晶体管的第一端和所述第二恒流源电连接，所述第五晶体管的第二端与所述第一单元的第四端电连接，所述第一晶体管的第三端、所述第四晶体管的第三端和所述第五晶体管的第三端均接入所述电源电压，所述第二晶体管的第三端和所述第三晶体管的第
三端均接地。4.根据权利要求1或2所述的电路，其特征在于，所述第一单元，用于在所述反馈电压高于所述参考电压时，拉低所述第二单元的第二端的端口电压；所述第二单元，用于随着所述第二单元的第二端的端口电压的降低，将所述参考电压与所述第二单元的第一端的端口电压之间的正压差变大，并将所述第三单元的第一端的端口电压变小；所述第三单元，用于在检测到所述第三单元的第一端的端口电压变小时，将所述第二单元的第二端的端口电压保持恒定，以使所述正压差钳位至预设电压，所述预设电压为正电压，所述正压差与所述预设电压之间的差值的精度与所述第一恒流源的精度和所述参考电压的精度相关。5.根据权利要求4所述的电路，其特征在于，在所...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐鹏举，耿翔，
申请(专利权)人：上海南芯半导体科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：