【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及低压差线性稳压器，尤其涉及低压差线性稳压器的震荡检测。
技术介绍
1、在片上芯片系统中，经常会使用电源芯片给其他功能模块供电，一般的电源系统架构是dcdc转换器加低压差线性稳压器(以下简称为ldo)。dcdc转换器出来的电源信号会有几十毫伏的纹波，这个纹波会对其他高精度芯片造成很大干扰，因此必须再经过ldo进行纹波抑制后，才能给其他功能模块供电。在电源市场上，ldo的出货量占据很大比重，应用范围很广，包括给模数转换器、数模转换器、放大器、健康检测系统等供电。在ldo应用过程中，会面对负载变化率快，负载抽电流大，以及负载引入零极点的问题，这些都会影响ldo的稳定性；在使用ldo的过程中，不能准确及时的检测并判断ldo系统是否产生震荡，并采取相应的措施，会造成负载元器件的损坏。
技术实现思路
1、专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种应用于低压差线性稳压器的震荡检测电路，使用震荡检测及判决模块对ldo的工作状态进行实时监控，当检测到ldo输出发生剧烈扰动，需要判断鉴别是否发生震荡。
2、技术方案：为实现上述目的，本专利技术的一种应用于低压差线性稳压器的震荡检测电路，包括带隙基准、参考模块、核心ldo模块和震荡检测及判决模块；所述带隙基准向参考模块输入vbg稳定电压，所述参考模块输出的vref参考电压输入到核心ldo模块的ea2误差放大器的负输入端，所述参考模块输出的vh高阈值电压输入到震荡检测及判决模块中cmp1比较器的正输入端，输出的
3、进一步的，所述参考模块为ea1放大器、mp1功率管和四个电阻组成的电路；所述ea1放大器26的输出端作为mp1功率管25的栅极输入，所述参考模块输出vh高阈值电压、vl低阈值电压和vref参考电压，所述vref参考电压在vh高阈值电压和vl低阈值电压之间，即电压vh>vref>vl。
4、进一步的，所述mp1功率管的发射极串联r2电阻、r3电阻和r4电阻后通过r1电阻接地；所述mp1功率管的发射极的电压为vh高阈值电压，r4电阻和r3电阻之间的电压为vref参考电压，r3电阻和r2电阻之间的电压为vl低阈值电压。
5、进一步的，所述核心ldo模块是ea2误差放大器、mp2功率管和一个电阻组成的电路；所述vref参考电压输入到ea2误差放大器的负输入端，所述ea2误差放大器的输出端作为mp2功率管的栅极输入，所述核心ldo模块输出vout输出电压等于vref参考电压，即电压vh>vout>vl。
6、进一步的，所述震荡检测及判决模块包括buffer缓冲器、cmp1比较器、cmp2比较器和与门；所述vout输出电压输入至buffer缓冲器的正输入端，所述buffer缓冲器输出的vout1输出电压分别输入到cmp1比较器的负输入端和cmp2比较器的正输入端，所述vout1输出电压输入到buffer缓冲器的负输入端；所述vh高阈值电压输入到cmp1比较器的正输入端，vl低阈值电压输入到cmp2比较器的负输入端；所述cmp1比较器和cmp2比较器的输出端输入到与门，通过与门后得到osc_flag判决信号。
7、进一步的，ldo系统正常工作时，所述cmp1比较器和cmp2比较器输出的信号均为高电平，通过与门后得到的osc_flag判决信号为1，即高电平；产生波动时，所述cmp1比较器和cmp2比较器输出的信号不同时为高电平，通过与门后得到的osc_flag判决信号为0，即低电平。
8、进一步的，所述震荡检测及判决模块还包括震荡判决电路，所述震荡判决电路由一组d触发器构成，所述第一个d触发器的d输入端输入vdd电压，所述第一个d触发器的q输出端输入到下一个d触发器的d输入端，以此类推直至最后一个d触发器，所述一组d触发器的c时钟输入端输入osc_flag判决信号；所述一组d触发器中最后一个d触发器的输出的最终信号为高电平时，则判定ldo系统发生了震荡现象。
9、进一步的，所述震荡判决电路中的一组d触发器通过外部控制信号控制，外部控制信号控制将这一组d触发器关掉或开启。
10、进一步的，所述震荡判决电路输出的最终信号输入到核心ldo模块中的可重构误差放大器，消除核心ldo模块震荡，使系统回归稳定。
11、有益效果：本专利技术的一种应用于低压差线性稳压器的震荡检测与保护电路通过震荡检测及判决模块和参考模块的相互配合，震荡检测及判决模块对ldo的工作状态进行实时监控，判断鉴别是否发生震荡；正常工作时，震荡检测及判决模块输出信号为高电平，当ldo发生震荡的时候，震荡检测及判决模块输出信号为低电平；通过核心ldo模块的误差放大器，使得ldo系统重新回归稳定状态；震荡检测电路结构简单，判决模块消耗的硬件资源少，且消耗的电流较小，符合低功耗的应用场景。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种应用于低压差线性稳压器的震荡检测电路，其特征在于：包括带隙基准(1)、参考模块(2)、核心LDO模块(3)和震荡检测及判决模块(4)；所述带隙基准(1)向参考模块(2)输入VBG稳定电压(21)，所述参考模块(2)输出的VREF参考电压(23)输入到核心LDO模块(3)的EA2误差放大器(31)的负输入端，所述参考模块(2)输出的VH高阈值电压(22)输入到震荡检测及判决模块(4)中CMP1比较器(45)的正输入端，输出的VL低阈值电压(24)输入到CMP2比较器(46)的负输入端；所述核心LDO模块(3)输出的VOUT输出电压(5)输入到震荡检测及判决模块(4)中Buffer缓冲器(44)的正输入端，所述震荡检测及判决模块(4)输出的信号输入到核心LDO模块(3)中；所述震荡检测及判决模块(4)根据参考模块(2)和核心LDO模块(3)的信号，判断核心LDO模块(3)是否发生震荡，然后控制核心LDO模块(3)中的误差放大器进行重构。
2.根据权利要求1所述的一种应用于低压差线性稳压器的震荡检测电路，其特征在于：所述参考模块(2)为EA1放大器(26)、MP1功
3.根据权利要求2所述的一种应用于低压差线性稳压器的震荡检测电路，其特征在于：所述MP1功率管(25)的发射极串联R2电阻、R3电阻和R4电阻后通过R1电阻接地；所述MP1功率管(25)的发射极的电压为VH高阈值电压(22)，R4电阻和R3电阻之间的电压为VREF参考电压(23)，R3电阻和R2电阻之间的电压为VL低阈值电压(24)。
4.根据权利要求3所述的一种应用于低压差线性稳压器的震荡检测电路，其特征在于：所述核心LDO模块(3)是EA2误差放大器(31)、MP2功率管(32)和一个电阻组成的电路；所述VREF参考电压(23)输入到EA2误差放大器(31)的负输入端，所述EA2误差放大器(31)的输出端作为MP2功率管(32)的栅极输入，所述核心LDO模块(3)输出VOUT输出电压(5)等于VREF参考电压(23)，即电压VH>VOUT>VL。
5.根据权利要求4所述的一种应用于低压差线性稳压器的震荡检测电路，其特征在于：所述震荡检测及判决模块(4)包括Buffer缓冲器(44)、CMP1比较器(45)、CMP2比较器(46)和与门(43)；所述VOUT输出电压(5)输入至Buffer缓冲器(44)的正输入端，所述Buffer缓冲器(44)输出的VOUT1输出电压(42)分别输入到CMP1比较器(45)的负输入端和CMP2比较器(46)的正输入端，所述VOUT1输出电压(42)输入到Buffer缓冲器(44)的负输入端；所述VH高阈值电压(22)输入到CMP1比较器(45)的正输入端，VL低阈值电压(24)输入到CMP2比较器(46)的负输入端；所述CMP1比较器(45)和CMP2比较器(46)的输出端输入到与门(43)，通过与门(43)后得到OSC_FLAG判决信号(41)。
6.根据权利要求5所述的一种应用于低压差线性稳压器的震荡检测电路，其特征在于：LDO系统正常工作时，所述CMP1比较器(45)和CMP2比较器(46)输出的信号均为高电平，通过与门(43)后得到的OSC_FLAG判决信号(41)为1，即高电平；产生波动时，所述CMP1比较器(45)和CMP2比较器(46)输出的信号不同时为高电平，通过与门(43)后得到的OSC_FLAG判决信号(41)为0，即低电平。
7.根据权利要求6所述的一种应用于低压差线性稳压器的震荡检测电路，其特征在于：所述震荡检测及判决模块(4)还包括震荡判决电路，所述震荡判决电路由一组D触发器(47)构成，所述第一个D触发器(47)的D输入端输入VDD电压，所述第一个D触发器的Q输出端输入到下一个D触发器(47)的D输入端，以此类推直至最后一个D触发器(47)，所述一组D触发器(47)的C时钟输入端输入OSC_FLAG判决信号；所述一组D触发器(47)中最后一个D触发器(47)的输出的最终信号(48)为高电平时，则判定LDO系统发生了震荡现象。
8.根据权利要求7所述的一种应用于低压差线性稳压器的震荡检测电路，其特征在于：所述震荡判决电路中的一组D触发器(47)通过外部控制信号控制，外部控制信号控制将这一...
【技术特征摘要】
1.一种应用于低压差线性稳压器的震荡检测电路，其特征在于：包括带隙基准(1)、参考模块(2)、核心ldo模块(3)和震荡检测及判决模块(4)；所述带隙基准(1)向参考模块(2)输入vbg稳定电压(21)，所述参考模块(2)输出的vref参考电压(23)输入到核心ldo模块(3)的ea2误差放大器(31)的负输入端，所述参考模块(2)输出的vh高阈值电压(22)输入到震荡检测及判决模块(4)中cmp1比较器(45)的正输入端，输出的vl低阈值电压(24)输入到cmp2比较器(46)的负输入端；所述核心ldo模块(3)输出的vout输出电压(5)输入到震荡检测及判决模块(4)中buffer缓冲器(44)的正输入端，所述震荡检测及判决模块(4)输出的信号输入到核心ldo模块(3)中；所述震荡检测及判决模块(4)根据参考模块(2)和核心ldo模块(3)的信号，判断核心ldo模块(3)是否发生震荡，然后控制核心ldo模块(3)中的误差放大器进行重构。
2.根据权利要求1所述的一种应用于低压差线性稳压器的震荡检测电路，其特征在于：所述参考模块(2)为ea1放大器(26)、mp1功率管(25)和四个电阻组成的电路；所述ea1放大器(26)的输出端作为mp1功率管(25)的栅极输入，所述参考模块(2)输出vh高阈值电压(22)、vl低阈值电压(24)和vref参考电压(23)，所述vref参考电压(23)在vh高阈值电压(22)和vl低阈值电压(24)之间，即电压vh>vref>vl。
3.根据权利要求2所述的一种应用于低压差线性稳压器的震荡检测电路，其特征在于：所述mp1功率管(25)的发射极串联r2电阻、r3电阻和r4电阻后通过r1电阻接地；所述mp1功率管(25)的发射极的电压为vh高阈值电压(22)，r4电阻和r3电阻之间的电压为vref参考电压(23)，r3电阻和r2电阻之间的电压为vl低阈值电压(24)。
4.根据权利要求3所述的一种应用于低压差线性稳压器的震荡检测电路，其特征在于：所述核心ldo模块(3)是ea2误差放大器(31)、mp2功率管(32)和一个电阻组成的电路；所述vref参考电压(23)输入到ea2误差放大器(31)的负输入端，所述ea2误差放大器(31)的输出端作为mp2功率管(32)的栅极输入，所述核心ldo模块(3)输出vout输出电压(5)等于vref参考电压(23)，即电压vh>vout>vl。
【专利技术属性】
技术研发人员：胡伟波，杨尚争，石方敏，
申请(专利权)人：江苏谷泰微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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