[實用新型]能吸收反饋電流的線性穩(wěn)壓器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 00250836.2
• 申請日: 2000-09-06
• 公開（公告）號: CN2436963Y
• 公開（公告）日: 2001-06-27
• 發(fā)明（設計）人: 許慧德
• 申請（專利權）人: 華碩電腦股份有限公司
• 主分類號: G05F1/56
• 分類號: G05F1/56;G05F1/575
• 代理公司: 隆天國際專利商標代理有限公司
• 代理人: 潘培坤,陳紅

本實用新型涉及一種能吸收反饋電流的線性穩(wěn)壓器(linearregular)，特別涉及可適用其下級電路會對線性穩(wěn)壓器饋入電流的一種能吸收反饋電流的線性穩(wěn)壓器。

圖1A表示傳統(tǒng)的線性穩(wěn)壓器，用來輸出一固定且穩(wěn)定的輸出電壓Vout。一放大器102在正極端接收一正值的參考電壓Vref，而負極端則連接至節(jié)點N1，其中節(jié)點N1為串連的電阻R1與電阻R2的連接點，電阻R2連接至接地端GND。放大器102的輸出端連接至晶體管Q1的基極(base)B1。晶體管Q1的集電極(collector)C用來接收一輸入電壓Vin，而晶體管Q1的射電極(emitter)E1與電阻R1與電容C相連接，并用于輸出一輸出電壓Vout。

圖1B表示當圖1的線性穩(wěn)壓器與下級電路104相連接時的動作情形。下級電路104例如是雙倍數(shù)據(jù)速度的動態(tài)隨機存儲器(Double?DataRate?Random?Access?Memory,DDR?RAM)的輸入級電路，下級電路104中的輸入電阻Rin可以經(jīng)由下級電路的內部等放開關105的切換連接至接地端或是連接至一固定電壓V1。其中，此固定電壓V1例如是來自DDRRAM的數(shù)據(jù)總線(data?bus)。當輸入電阻Rin連接至接地端時，圖1的線性穩(wěn)壓器的操作情形如下：首先，當線性穩(wěn)壓器啟動時，輸出端100的輸出電壓Vout為0。此時，放大器102的輸出為一正電壓，使得晶體管Q1導通，并對電容C進行充電。而且，電流將流經(jīng)電阻Rin。

然而，當輸入電阻Rin連接至固定電壓V1時，將有電流流經(jīng)電阻Rin并回流入輸出端100，并對電容C充電。此時，放大器102的輸出為一正電壓，使得晶體管Q1導通并對電容C進行充電。而且，電流將流經(jīng)電阻Rin。

然而，當輸入電阻Rin連接至固定電壓V1時，將有電流流經(jīng)電阻Rin并回流入輸出端100，并對電容C充電。此時，電容C的電壓會持續(xù)增高，并超過系統(tǒng)的限制。因為傳統(tǒng)的線性穩(wěn)壓器只能夠輸出電流至下極電路104，而無法吸取下級電路饋入的電流，故而，當下級電路104饋入電流時，系統(tǒng)將無法繼續(xù)地維持在其正常的操作模式下。

傳統(tǒng)的用來解決下級電路饋電流的情形的電路是如圖2所示。在圖2中，控制器(conroller)202用來檢測節(jié)點N2的電壓，并通過節(jié)點N2的電壓來使得晶體管Qa與Qb成導通和不導通的狀態(tài)。其中，節(jié)點N2的電壓對應于輸出端204的輸出電壓Vout。同樣地，輸出端204連接到下級電路206。當因下級電路206將電流饋入而使得輸出電壓Vout升高時，控制器202將使晶體管Qb導通來降低輸出電壓Vout。

然而，因為電感L會限制所流過的電流的大小，而使得控制器202想經(jīng)由切換晶體管Qb抽取電流的速度不夠快。所以，在輸出電壓Vout升高，和控制器202將晶體管Qb導通的這段期間內，為了防止輸出電壓Vout持續(xù)升高，必須使用大電容值的電容Ca來吸取多余的能量。更進一步來說，因為電感L中所儲存的能量也將會轉移至電容Ca中，而對輸出電壓Vout造成影響。所以，電容Ca的值的必須再加大些，使電感L中的能量對電容Ca上的單位時間電流變化量較高，所以必須使用品質良好但是成本高昂的電容Ca。品質好的電容Ca所具有的串行等效電感與電阻較小，才不會使得當電容Ca有電流流過時，輸出電壓Vout的值亦隨之增大。

所以，圖2所示的傳統(tǒng)電壓必須使用品質良好且電容值大的電容Ca，因而增加了此電路的成本。同時，為了使圖2的電路的效能良好，所使用的控制器202必須具有粗密控制的能力。這樣，更是大幅地增加了此電路所需的成本，從而在使用上受到限制。

有鑒于此，本實用新型的目的就是在提供一種能夠吸收反饋電流的線性穩(wěn)壓器。當線性穩(wěn)壓器的下級電路切換至固定電壓時，本實用新型的吸收反饋電流的線性穩(wěn)壓器可以處理下級電路的電流回流的情形，而使得輸出電壓得以維持在系統(tǒng)的限制范圍之內。本實用新型僅需簡單且少量的元件，以及簡單的電路結構，就能達到與傳統(tǒng)作法中相同的處理的下級電路饋入的目的。本實用新型不需使用到電感，故而電路的切換速度較快，效果也很好，有利于產業(yè)的應用。