稳压电路及芯片制造技术

本发明专利技术公开了一种稳压电路及芯片，电路包括：稳压单元

【技术实现步骤摘要】
稳压电路及芯片


[0001]本专利技术是关于集成电路领域，特别是关于一种稳压电路及芯片
。

技术介绍

[0002]在常见的高压应用中，通常需先将高压域转到低压域以适配低压器件设计，节省成本降低功耗
。
齐纳二极管又称稳压二极管，以其在临界反向击穿电压前具有较高电压，在达到反向击穿电压后又能稳定在一个相对稳定的电压的特性，常被应用于高压转低压的稳压电路设计中
。
[0003]现有的齐纳二极管稳压电路设计方案如图1所示，根据齐纳二极管
Z1
的特性产生一个相对稳定的电压，电源电压
VBAT
高于齐纳二极管
Z1
的反向击穿电压时，电压等于齐纳二极管
Z1
的击穿电压；电源电压
VBAT
低于反向击穿电压时，电压
V1
等于电源电压
VBAT
；再通过高压
NMOS
管
M1
构成的源极跟随器提高阻抗匹配能力，产生最终低压器件的工作电压
Vout。
[0004]现有设计中，因为齐纳二极管的击穿电压存在正温特性，且
MOS
管
M1
的阈值电压呈现负温特性，因此输出端
Vout
的电压会产生呈现出更为显著的正温特性，再叠加电压
、
工艺对器件的影响，输出端
Vout
产生的电压的精度较差，影响后续低压电路的设计
。
另外，因为
>PVT
的影响，会导致输出端
Vout
产生的电压在某些工艺角
corner
下高于
5.5V
，高于常见低压
(5V)
器件的最高工作电压
(5+10
％
*5
＝
5.5V)。
[0005]公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术
。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种稳压电路及芯片，其能够产生零温特性的电压
。
[0007]为实现上述目的，本专利技术的实施例提供了一种稳压电路，包括：稳压单元
、
电流产生单元
、
补偿单元
、
开关单元以及输出单元
。
[0008]稳压单元与电源电压相连，用于提供具有正温度特性的电压信号；电流产生单元用于提供具有正温度特性的补偿电流；补偿单元具有第一端和第二端，所述补偿单元的第一端与稳压单元相连且基于补偿电流产生具有正温度特性的补偿电压；开关单元与补偿单元的第二端和电流产生单元相连，用于基于电源电压的大小控制电流产生单元与补偿单元之间通断；输出单元与补偿单元的第二端和开关单元相连，用于输出零温度系数的电压
。
[0009]在本专利技术的一个或多个实施例中，所述稳压单元包括第一电阻和齐纳二极管，所述第一电阻的第一端与电源电压相连，所述第一电阻的第二端与齐纳二极管的阴极以及补偿单元的第一端相连，所述齐纳二极管的阳极与地电压相连
。
[0010]在本专利技术的一个或多个实施例中，所述电流产生单元包括第一三极管
、
第二三极管和第一电阻单元，所述第一三极管的基极和第二三极管的基极相连，所述第二三极管的集电极和第二三极管的基极相连，所述第一三极管的集电极和第二三极管的集电极与开关
单元相连，所述第一三极管的发射极与第一电阻单元的第一端相连，所述第二三极管的发射极与第一电阻单元的第二端相连
。
[0011]在本专利技术的一个或多个实施例中，所述电流产生单元还包括第三三极管和第四三极管，所述第三三极管的基极和第四三极管的集电极以及第二三极管的发射极相连，所述第四三极管的基极和第三三极管的集电极以及第一三极管的发射极相连，所述第三三极管的发射极与第一电阻单元的第一端相连，所述第四三极管的发射极与第一电阻单元的第二端相连
。
[0012]在本专利技术的一个或多个实施例中，所述电流产生单元还包括第二电阻单元，所述第二电阻单元的第一端与第一电阻单元的第二端相连，所述第二电阻单元的第二端与地电压相连
。
[0013]在本专利技术的一个或多个实施例中，所述补偿单元包括第六电阻，所述第六电阻的第一端与稳压单元相连，所述第六电阻的第二端与开关单元和输出单元相连
。
[0014]在本专利技术的一个或多个实施例中，所述开关单元包括开关管和分压电路相连，所述分压电路的第一端与电源电压相连，所述分压电路的第二端与电流产生单元相连，所述分压电路基于电源电压产生分压信号，所述开关管的控制端用于接收分压信号，所述开关管的第一端与补偿单元的第二端和输出单元相连，所述开关管的第二端与电流产生单元相连
。
[0015]在本专利技术的一个或多个实施例中，所述输出单元包括输出管
、
偏置电阻和负载单元，所述输出管的控制端与补偿单元的第二端和开关单元相连，所述输出管的第一端与偏置电阻的第一端相连，所述偏置电阻的第二端与电源电压相连，所述输出管的第二端与负载单元的第一端相连形成输出零温度系数电压的输出端，所述负载单元的第二端与地电压相连
。
[0016]在本专利技术的一个或多个实施例中，所述输出单元还包括二极管，所述二极管的阳极与输出管的第二端相连，所述二极管的阴极与负载单元的第一端相连形成输出零温度系数电压的输出端
。
[0017]本专利技术还公开一种芯片，包括所述的稳压电路
。
[0018]与现有技术相比，根据本专利技术实施例的稳压电路及芯片，通过电流产生单元产生具有正温度特性的补偿电流，该补偿电流流经补偿单元产生正温度特性的补偿电压，通过补偿电压从而有效抵消稳压单元产生的正温度特性的电压信号以及输出单元产生的负温度特性的电压，从而在输出单元的输出端输出零温度特性且稳定的电压，从而更好适配后级的低压电路
。
附图说明
[0019]图1是根据现有技术的稳压电路的电路原理图
。
[0020]图2是根据本专利技术一实施例的稳压电路的电路原理图
。
具体实施方式
[0021]下面结合附图，对本专利技术的具体实施例进行详细描述，但应当理解本专利技术的保护范围并不受具体实施例的限制
。
[0022]除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分
。
[0023]说明书中的“耦接”或“连接”或“相连”既包含直接连接，也包含间接连接
。
间接连接为通过中间媒介进行的连接，如通过电传导媒介进行的连接，其可具有寄生电感或寄生电容；间接连接还可包括在实现相同或相本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种稳压电路，其特征在于，包括：稳压单元，与电源电压相连，用于提供具有正温度特性的电压信号；电流产生单元，用于提供具有正温度特性的补偿电流；补偿单元，具有第一端和第二端，所述补偿单元的第一端与稳压单元相连且基于补偿电流产生具有正温度特性的补偿电压；开关单元，与补偿单元的第二端和电流产生单元相连，用于基于电源电压的大小控制电流产生单元与补偿单元之间通断；以及输出单元，与补偿单元的第二端和开关单元相连，用于输出零温度系数的电压
。2.
如权利要求1所述的稳压电路，其特征在于，所述稳压单元包括第一电阻和齐纳二极管，所述第一电阻的第一端与电源电压相连，所述第一电阻的第二端与齐纳二极管的阴极以及补偿单元的第一端相连，所述齐纳二极管的阳极与地电压相连
。3.
如权利要求1所述的稳压电路，其特征在于，所述电流产生单元包括第一三极管
、
第二三极管和第一电阻单元，所述第一三极管的基极和第二三极管的基极相连，所述第二三极管的集电极和第二三极管的基极相连，所述第一三极管的集电极和第二三极管的集电极与开关单元相连，所述第一三极管的发射极与第一电阻单元的第一端相连，所述第二三极管的发射极与第一电阻单元的第二端相连
。4.
如权利要求3所述的稳压电路，其特征在于，所述电流产生单元还包括第三三极管和第四三极管，所述第三三极管的基极和第四三极管的集电极以及第二三极管的发射极相连，所述第四三极管的基极和第三三极管的集电极以及第一三极管的发射极相连，所述第三三极管的发射极与第一电阻单元的第一端相连，所述第四三极管的发射极与第一电阻单元的第二端相连

【专利技术属性】
技术研发人员：尧博文，周琦，
申请(专利权)人：思瑞浦微电子科技上海有限责任公司，
类型：发明
国别省市：