一种带补偿电路的LDO电路制造技术

技术编号:7225496 阅读:217 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种带补偿电路的LDO电路,属于C晶体管MOS电路技术领域。该带补偿电路的LDO电路包括LDO电路和补偿电路,LDO电路包括调整管M0,反馈电阻R1和R2,输出端VOUT,调整管M0的漏端与反馈电阻R1的之间形成连接节点N5,同时,连接节点N5连接于输出端VOUT,反馈电阻R1被拆分成两个电阻R11和R12,其中,R1=R11+R12,电阻R11和R12之间形成连接节点N6,补偿电路的输入节点为N1,补偿电路的输出节点为N2,输入节点N1连接于连接节点N6,输出节点N2连接于连接节点N5。补偿电路的LDO电路的输出电压VOUT趋于恒定,并且,补偿技术简单。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及C晶体管MOS电路
,特别涉及一种能够改善LDO负载瞬态响应的电路。
技术介绍
现有技术中,有一种如附图1所示的LDO电路,包括参考电源VREF,误差放大器 Al,调整管MO,模拟电源AVDD,相互串联的反馈电阻Rl和R2,输出端V0UT,频率补偿电容 Cl,等效负载电容C2 ;参考电源VREF的“ + ”端连接于所述误差放大器Al的反相输入端,误差放大器Al的输出端连接于调整管MO的栅端,调整管MO的源端连接于模拟电源AVDD,调整管MO的漏端连接于反馈电阻R1,调整管MO的漏端与反馈电阻Rl的之间形成连接节点 N5,同时,连接节点N5连接于输出端V0UT,反馈电阻R2模拟接地AVSS,误差放大器Al的同向输入端连接于所述反馈电阻Rl和R2之间,频率补偿电容Cl连接于误差放大器Al的正电源与连接节点N5之间,等效负载电容C2的一端连接于输出端V0UT,等效负载电容C2的另一端模拟接地AVSS。如附图1所示的LDO电路的工作原理如下当参考电源VREF正常工作时,产生基准电压VREF,为误差放大器Al的反向输入端提供基准电压VREF ;输出电压VOUT经过反馈电阻Rl和R2分压,为误差放大器Al的同向输入端提供大小DrJ为VFB = -^-FiW的反馈电压VFB ; RI + R2误差放大器Al将基准电压VREF和反馈电压VFB进行比较后,将其差值△ V放大后得到AVmax,AVmax用于驱动调整管MO的栅极,改变通过调整管MO的电流,从而,使得基准电压VREF与反馈电压VFB近似相等,进而,使得输出电压VOUT的电压值趋于恒定为DlVOUT=a + --)VSEF。、R2如附图1所示的LDO电路,当VOUT在短时间内发生变化时,负载电流在短时间内发生较大的变化,ΔΥ和AVmax也会在短时间内发生较大的变化,但是,由于误差放大器Al 的带宽限制,在短时间内,通过调整管MO的电流不能及时响应负载电流在短时间内发生的较大变化,进而,基准电压VREF与反馈电压VFB不能实现近似相等,导致输出电压VOUT的电压值也会发生较大的变化,因此,附图1所示的LDO电路的负载瞬态响应差。为了改善附图1所示的LDO电路的瞬态响应速度,必须提高误差放大器Al的带宽,同时,为了保证输出电压VOUT满足精度要求,误差放大器Al的增益必须较高。但是,在功耗被限制的条件下,选用既高带宽又高增益的误差放大器Al并不现实。通常,优先满足输出电压精度这一要求。因此,附图1所示的LDO电路的负载瞬态响应差。现有技术中,还有一种如附图2所示的LDO电路,如附图2所示的电路除如附图1所示的LDO电路外,还包括补偿电路1,该补偿电路1的输入信号来自于误差放大器Al的负电源,该补偿电路1的输出端连接于连接节点N5,该补偿电路1的输出信号用于补偿输出电压VOUT的电压值的变化。当VOUT在短时间内发生变化时,这种变化需要经过误差放大器Al的内部之后才能被补偿电路1感测到,之后,补偿电路1才能补偿输出电压VOUT的电压值的变化,使输出电压VOUT趋于恒定。但是,从附图2可以看出,补偿电路1中的环路较多,因此,需要复杂的频率补偿技术。
技术实现思路
为了解决上述问题,本专利技术提出了一种带有能够直接感测到LDO电路的输出电压 VOUT的变化,能够直接补偿LDO电路输出电压VOUT的电压值变化,使该输出电压VOUT趋于恒定,并且,补偿技术简单的带补偿电路的LDO电路。本专利技术提供的带补偿电路的LDO电路,包括LDO电路和补偿电路,所述LDO电路包括调整管MO,反馈电阻Rl和R2,输出端V0UT,所述调整管MO的漏端与所述反馈电阻Rl的之间形成连接节点N5,同时,所述连接节点N5连接于所述输出端V0UT,其特征在于,所述反馈电阻Rl被拆分成两个电阻Rll和R12,其中,R1=R11+R12,所述电阻Rll和R12之间形成连接节点N6,所述补偿电路的输入节点为Ni,所述补偿电路的输出节点为N2,所述输入节点W连接于所述连接节点N6,所述输出节点N2连接于所述连接节点N5。作为优选,所述补偿电路包括放大器A2,放大器A3,晶体管M7和晶体管M8,所述放大器A2的电路中包括以电流镜方式连接的晶体管M3和晶体管M4,所述放大器A3的电路中包括以电流镜方式连接的晶体管M5和晶体管M6,所述放大器A2和放大器A3之间形成输入节点Ni,所述输入节点m连接于所述连接节点N6,所述放大器A2的放大端口连接于所述晶体管M7的栅端,所述晶体管M7的源端连接于模拟电源AVDD,所述放大器A3的放大端口连接于所述晶体管M8的栅端,所述晶体管M8的漏端模拟接地AVSS,所述晶体管M7的漏端连接于所述晶体管M8的栅端,所述晶体管M7的漏端与所述晶体管M8的栅端之间形成输出节点N2,所述输出节点N2连接于所述连接节点N5。作为优选,所述放大器A2包括晶体管Ml、晶体管M3、晶体管M4、晶体管M9和晶体管 Mll ;所述晶体管Ml为所述放大器A2的输入管,所述晶体管Ml的栅端连接于所述连接节点N6,所述晶体管M9是二极管连接形式的晶体管,所述晶体管M9的源端连接于模拟电源 AVDD,所述晶体管M9的栅端和漏端与所述晶体管Ml的源端相连, 所述晶体管M3和所述晶体管M4构成电流镜,所述晶体管Mll的栅端连接于恒定的直流偏置电压VBIAS1,使流过所述晶体管Mll的电流与流过所述晶体管M4的电流相等,所述晶体管Mll的漏端和所述晶体管M4的漏端分别与所述晶体管M8的栅端相连,并且,所述晶体管Mll和所述晶体管M4的漏端分别与所述晶体管M8的栅端的连接处形成连接节点N3。作为优选,所述放大器A2为单输入单输出、放大倍数为正的放大器。作为优选,所述放大器A3包括晶体管M2、晶体管M5、晶体管M6、晶体管MlO和晶体管 M12 ;所述晶体管M2为所述放大器A3的输入管,所述晶体管M2的栅端连接于所述连接节点N6,所述晶体管MlO是二极管连接形式的晶体管,所述晶体管MlO的源端连接于模拟电源 AVDD,所述晶体管MlO的栅端和漏端与所述晶体管M2的源端相连, 所述晶体管M5和所述晶体管M6构成电流镜,所述晶体管M12的栅端连接于恒定的直流偏置电压VBIAS2,使流过所述晶体管M12的电流与流过所述晶体管M6的电流相等,所述晶体管M12的漏端和所述晶体管M6的漏端分别与所述晶体管M8的栅端相连,并且,所述晶体管Mll和所述晶体管M4的漏端分别与所述晶体管M7的栅端的连接处形成连接节点N4。作为优选,所述放大器A3为单输入单输出、放大倍数为正的放大器。作为优选,所述补偿电路还包括电容C3和C4,所述电容C3连接于所述晶体管M6 的漏端和所述晶体管M7的漏端之间,所述电容C4连接于所述晶体管M4的漏端和晶体管M8 的漏端之间。本专利技术提供的带补偿电路的LDO电路的有益效果在于本专利技术提供的带补偿电路的LDO电路与如附图1所示的LDO电路相比,由于增加了补偿电路,该补偿电路的带宽远大于如附图1所示的LDO电路的带宽,尤其是,晶体管M7和晶体管M8可以很快地响应负载电流在短时间内发生的较大变化,从而,使得输出电压VOUT的电压值趋于恒定;并且,本专利技术提供的带补偿电路的LDO电路并不要求放大器A2本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘建伟赵文新罗家俊
申请(专利权)人:中国科学院微电子研究所
类型:发明
国别省市:

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