【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电源电路，尤其涉及一种小体积高稳定性的电源电路。
技术介绍
1、现有技术中的电源电路通常需要多种输入电压，包括但不限于高供电电压、低供电电压以及基准电压等。在这种配置中，高供电电压通常由外部电源提供，低供电电压和基准电压通常由电源电路内部生成。因此，电源电路通常需要配置至少两个独立的供电电路来提供低供电电压和基准电压，从而增大电源电路的体积。同时，现有技术中电源电路的输出电压通常依赖于外部稳压电容进行稳压，但外部稳压电容的体积通常与输出电压的大小成正相关，因此，若需要确保输出电压的稳定性，则需要使用较大体积的电容，从而使得电源电路难以兼顾小体积和高稳定性的需求。
技术实现思路
1、本专利技术实施例提供了一种小体积高稳定性的电源电路，该电源电路可以同时实现小体积和高稳定性的需求。
2、根据本专利技术的第一方面，提供了一种小体积高稳定性的电源电路，包括内部供电电路、调节电路和内部补偿电路，所述内部供电电路接入高供电电压vin，输出低供电电压vr和基准电压vb；
3、所述调节电路中，所述高供电电压vin、低供电电压vr和基准电压vb均接入控制模块，且所述控制模块接地，所述高供电电压vin依次通过第一开关管m1、第一电阻r1、第二电阻r2和第三电阻r3接地；所述第一开关管m1的控制端连接至所述控制模块的a节点，所述控制模块连接在所述第二电阻r2和第三电阻r3之间，所述电源电路的输出端连接至所述第一开关管m1的电流输出端；
4、所述内部补偿电
5、在一个可能的实现方式中，所述控制模块中，所述高供电电压vin依次通过第三开关管m3和第一电流镜结构接地，所述第三开关管m3的电流输出端与所述控制模块的a节点连接；所述高供电电压vin还依次通过第四开关管m4和所述第一电流镜结构接地；
6、所述第四开关管m4的控制端与所述第三开关管m3的控制端连接且并入所述第四开关管m4的电流输出端。
7、在一个可能的实现方式中，所述调节电路包括第五开关管m5和第六开关管m6；
8、第五开关管m5的电流输入端连接至所述第三开关管m3的电流输出端，电流输出端通过所述第一电流镜结构接地，控制端接入所述低供电电压vr；
9、第六开关管m6的电流输入端连接至所述第四开关管m4的电流输出端，电流输出端通过所述第一电流镜结构接地，控制端接入所述低供电电压vr。
10、在一个可能的实现方式中，所述控制模块包括第二电流镜结构、第七开关管m7和第八开关管m8，所述第二电流镜结构具有第一输出端，且所述低供电电压vr接入所述第二电流镜结构；
11、所述第七开关管m7的电流输出端连接至所述第五开关管m5和所述第一电流镜结构的第一输入端之间的b节点，所述基准电压vb接入所述第七开关管m7的控制端，所述b节点与所述第一电容c1的低压端连接；
12、所述第八开关管m8的电流输出端连接至所述第六开关管m6和所述第一电流镜结构的第二输入端之间的c节点，所述第八开关管m8的控制端连接至所述第二电阻r2和所述第三电阻r3之间，所述第八开关管m8的电流输入端与所述第七开关管m7的电流输入端相连且并入所述第二电流镜结构的第一输出端。
13、在一个可能的实现方式中，所述调节电路还包括第一电流源i1；所述第二电流镜结构包括第九开关管m9、第十开关管m10和第十一开关管m11；
14、所述低供电电压vr依次通过第十一开关管m11和第一电流源i1接地，所述低供电电压vr还依次通过第十开关管m10和所述第一电流镜结构接地，所述低供电电压vr接入所述第九开关管m9的电流输入端；
15、所述第九开关管m9的电流输出端作为所述第二电流镜结构的第一输出端，所述第九开关管m9、所述第十开关管m10和第十一开关管m11的控制端相连且并入所述第十一开关管m11的电流输出端。
16、在一个可能的实现方式中，所述第一电流镜结构包括第十二开关管m12、第十三开关管m13、第十四开关管m14和第十五开关管m15；
17、所述第十二开关管m12的电流输入端与所述第十开关管m10的电流输出端连接，所述第十三开关管m13的电流输入端作为所述第一电流镜结构的第二输入端，所述第十四开关管m14的电流输入端作为所述第一电流镜结构的第一输入端，所述第十五开关管m15的电流输入端连接至所述第二开关管m2的电流输出端，所述第十五开关管m15的电流输入端作为所述控制模块的d节点；
18、所述第十二开关管m12、第十三开关管m13、第十四开关管m14和第十五开关管m15的电流输出端均接地，所述第十二开关管m12、第十三开关管m13、第十四开关管m14和第十五开关管m15的控制端相连且并入所述第十二开关管m12的电流输入端。
19、在一个可能的实现方式中，所述第一电流镜结构中，所述第十二开关管m12、第十三开关管m13、第十四开关管m14和第十五开关管m15的电流比例为m:1:1:n；
20、所述第四开关管m4和所述第三开关管m3构成1:1的电流镜结构。
21、在一个可能的实现方式中，所述内部供电电路中，所述高供电电压vin依次通过第十六开关管m16、第四电阻r4、第一三极管q1和第十七开关管m17接地，所述高供电电压vin还依次通过第十八开关管m18、第二三极管q2、第五电阻r5、第六电阻r6、第七电阻r7和第三三极管q3接地，所述第十六开关管m16的电流输出端与所述第十六开关管m16的控制端相连；
22、所述内部供电电路还包括第八电阻r8和第四三极管q4，所述第八电阻r8的一端连接至所述第十六开关管m16的电流输出端，另一端连接至所述第四三极管q4的集电极，所述第四三极管q4的发射极连接至所述第一三极管q1和所述第十七开关管m17之间，所述第四三极管q4的基极连接至所述第六电阻r6和所述第七电阻r7之间；
23、所述内部供电电路的低供电电压端连接至所述第十八开关管m18和所述第二三极管q2之间，所述内部供电电路的基准电压端连接至所述第五电阻r5和所述第六电阻r6之间的f节点，所述第一三极管q1的基极连接至所述f节点。
24、在一个可能的实现方式中，所述第一三极管q1和所述第四三极管q4的个数比为1:k；
25、所述第四电阻r4和所述第八电阻r8的阻值相等；
26、所述第二三极管q2和第三三极管q3的参数相同。
27、在一个可能的实现方式中，所述低供电电压端输出的低供电电压vr满足以下公式：
【技术保护点】
1.一种小体积高稳定性的电源电路，其特征在于，包括内部供电电路、调节电路和内部补偿电路，所述内部供电电路接入高供电电压VIN，输出低供电电压VR和基准电压VB；
2.根据权利要求1所述的电源电路，其特征在于，所述控制模块中，所述高供电电压VIN依次通过第三开关管M3和第一电流镜结构接地，所述第三开关管M3的电流输出端与所述控制模块的A节点连接；所述高供电电压VIN还依次通过第四开关管M4和所述第一电流镜结构接地；
3.根据权利要求2所述的电源电路，其特征在于，所述调节电路包括第五开关管M5和第六开关管M6；
4.根据权利要求3所述的电源电路，其特征在于，所述控制模块包括第二电流镜结构、第七开关管M7和第八开关管M8，所述第二电流镜结构具有第一输出端，且所述低供电电压VR接入所述第二电流镜结构；
5.根据权利要求4所述的电源电路，其特征在于，所述调节电路还包括第一电流源I1；所述第二电流镜结构包括第九开关管M9、第十开关管M10和第十一开关管M11；
6.根据权利要求5所述的电源电路，其特征在于，所述第一电流镜结构包括第十
7.根据权利要求6所述的电源电路，其特征在于，所述第一电流镜结构中，所述第十二开关管M12、第十三开关管M13、第十四开关管M14和第十五开关管M15的电流比例为M:1:1:N；
8.根据权利要求1-7中任一项所述的电源电路，其特征在于，所述内部供电电路中，所述高供电电压VIN依次通过第十六开关管M16、第四电阻R4、第一三极管Q1和第十七开关管M17接地，所述高供电电压VIN还依次通过第十八开关管M18、第二三极管Q2、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7和第三三极管Q3接地，所述第十六开关管M16的电流输出端与所述第十六开关管M16的控制端相连；
9.根据权利要求8所述的电源电路，其特征在于，所述第一三极管Q1和所述第四三极管Q4的个数比为1:K；
10.根据权利要求9所述的电源电路，其特征在于，所述低供电电压端输出的低供电电压VR满足以下公式：
11.根据权利要求10所述的电源电路，其特征在于，通过将所述内部供电电路中的K、第五电阻R5、第六电阻R6和第七电阻R7进行参数匹配，从而使得输出的低供电电压VR和基准电压VB不受温度的影响。
12.根据权利要求9-11中任一项所述的电源电路，其特征在于，所述内部供电电路中，所述高供电电压VIN还依次通过第二十一开关管M21、第十九开关管M19和第九电阻R9接地；所述高供电电压VIN还依次通过所述第二十一开关管M21、第二十开关管M20和第十电阻R10接地；
13.根据权利要求12所述的电源电路，其特征在于，所述内部供电电路中，所述高供电电压VIN还依次通过第二十二开关管M22、第二十三开关管M23和第九电阻R9接地；所述高供电电压VIN还依次通过第二十四开关管M24、第二十五开关管M25和第十电阻R10接地；
14.根据权利要求13所述的电源电路，其特征在于，所述内部供电电路中，所述高供电电压VIN还依次通过第二电流源I2和第二十六开关管M26接地；所述高供电电压VIN还依次通过第二十七开关管M27和第二十八开关管M28接地；
15.根据权利要求14所述的电源电路，其特征在于，所述内部供电电路中，所述高供电电压VIN还依次通过第二十九开关管M29、第三十开关管M30和第三十一开关管M31接地；所述高供电电压VIN还通过第三十二开关管M32接入F节点；
16.根据权利要求13-15中任一项所述的电源电路，其特征在于，所述第二三极管Q2和第三三极管Q3均采用二极管接法，
17.根据权利要求13-15中任一项所述的电源电路，其特征在于，所述第五电阻R5的阻值等于所述第六电阻R6和第七电阻R7的阻值之和。
18.根据权利要求9-11和13-15中任一项所述的电源电路，其特征在于，所述内部供电电路正常工作后，所述基准电压VB大于VGS，以确保第三十二开关管M32处于关断状态，其中，所述VGS为第三十开关管M30以及第三十一开关管M31的电流输出端和控制端之间的电压差。
...【技术特征摘要】
1.一种小体积高稳定性的电源电路，其特征在于，包括内部供电电路、调节电路和内部补偿电路，所述内部供电电路接入高供电电压vin，输出低供电电压vr和基准电压vb；
2.根据权利要求1所述的电源电路，其特征在于，所述控制模块中，所述高供电电压vin依次通过第三开关管m3和第一电流镜结构接地，所述第三开关管m3的电流输出端与所述控制模块的a节点连接；所述高供电电压vin还依次通过第四开关管m4和所述第一电流镜结构接地；
3.根据权利要求2所述的电源电路，其特征在于，所述调节电路包括第五开关管m5和第六开关管m6；
4.根据权利要求3所述的电源电路，其特征在于，所述控制模块包括第二电流镜结构、第七开关管m7和第八开关管m8，所述第二电流镜结构具有第一输出端，且所述低供电电压vr接入所述第二电流镜结构；
5.根据权利要求4所述的电源电路，其特征在于，所述调节电路还包括第一电流源i1；所述第二电流镜结构包括第九开关管m9、第十开关管m10和第十一开关管m11；
6.根据权利要求5所述的电源电路，其特征在于，所述第一电流镜结构包括第十二开关管m12、第十三开关管m13、第十四开关管m14和第十五开关管m15；
7.根据权利要求6所述的电源电路，其特征在于，所述第一电流镜结构中，所述第十二开关管m12、第十三开关管m13、第十四开关管m14和第十五开关管m15的电流比例为m:1:1:n；
8.根据权利要求1-7中任一项所述的电源电路，其特征在于，所述内部供电电路中，所述高供电电压vin依次通过第十六开关管m16、第四电阻r4、第一三极管q1和第十七开关管m17接地，所述高供电电压vin还依次通过第十八开关管m18、第二三极管q2、第五电阻r5、第六电阻r6、第七电阻r7和第三三极管q3接地，所述第十六开关管m16的电流输出端与所述第十六开关管m16的控制端相连；
9.根据权利要求8所述的电源电路，其特征在于，所述第一三极管q1和所述第四三极管q4的个数比为1:k；
10.根据权利要求9所述的电源电路，其特征在于，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，
申请(专利权)人：苏州贝克微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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