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[發(fā)明專利]電流發(fā)生裝置以及應(yīng)用該電流發(fā)生裝置的反饋控制系統(tǒng)有效

專利信息
申請?zhí)枺?/td> 200710006138.2 申請日: 2007-01-31
公開(公告)號: CN101149629A 公開(公告)日: 2008-03-26
發(fā)明(設(shè)計)人: 李建龍;黃意文 申請(專利權(quán))人: 沛亨半導(dǎo)體股份有限公司
主分類號: G05F3/26 分類號: G05F3/26
代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 代理人: 王志森;黃小臨
地址: 中國臺*** 國省代碼: 中國臺灣;71
權(quán)利要求書: 查看更多 說明書: 查看更多
摘要:
搜索關(guān)鍵詞: 電流 發(fā)生 裝置 以及 應(yīng)用 反饋 控制系統(tǒng)
【說明書】:

技術(shù)領(lǐng)域

發(fā)明關(guān)于一種頻率補償機構(gòu),尤其指一種利用可使輸出電流中的直流偏移量最小化的電流發(fā)生裝置來進行頻率補償?shù)姆答伩刂葡到y(tǒng)(例如一低壓降穩(wěn)壓器)。

背景技術(shù)

請參考圖1,圖1所示為第一種公知低壓降穩(wěn)壓器10(Low?dropoutvoltage?regulator)。低壓降穩(wěn)壓器10包含有一傳遞晶體管(passtransistor)MP、一反饋分壓電路11以及一誤差放大器12。傳遞晶體管MP、反饋分壓電路11以及誤差放大器12之間的連接關(guān)系如圖1所示,其中低壓降穩(wěn)壓器10的輸入端Nin連接到一電源電壓VDD,低壓降穩(wěn)壓器10的輸出端Nout連接到一負載,其等效于以一電阻RL并聯(lián)一電容CL來表示。請注意,在端點Ng上具有一寄生電阻RPAR和一寄生電容CPAR,而電容CL事實上是具有一等效串聯(lián)電阻RESR與其串聯(lián),因此,一般于計算低壓降穩(wěn)壓器10的閉回路頻率響應(yīng)時,會有兩個低頻率極點(pole)需要被考慮到。為了保證低壓降穩(wěn)壓器10的相位余度(phase?margin)可以大于45度,因此會用一零點(zero)來補償該兩個低頻率極點所造成的相位影響。一般而言,串聯(lián)的電容CL和等效串聯(lián)電阻RESR會產(chǎn)生一零點ωESR,而此零點ωESR會提供低壓降穩(wěn)壓器10一個合適的相位余度,然而,在某些情況下,等效串聯(lián)電阻RESR會無法提供足夠的相位余度予低壓降穩(wěn)壓器10。請參考圖2,圖2為低壓降穩(wěn)壓器10于固定零點ωESR下的不同負載電流IL的頻率響應(yīng)圖。簡單來說,圖2包含了三個波德曲線(Bode?plot)21、22、23,其分別對應(yīng)低壓降穩(wěn)壓器10的小負載電流、中負載電流和大負載電流。此外,從圖2可以得知,每一波德曲線21、22、23都具有三個極點和一個零點,其中第一極點ωp1主要由輸出端點Nout造成,第二極點ωp2主要由晶體管MP的端點Ng造成,而零點則為ωESR。當負載電流IL從大負載狀態(tài)改變至小負載狀態(tài)時,在粗估上,第一極點ωp1和第二極點ωp2會同時下降,如圖2的波德曲線21、22、23所示,因此,在此情況下,波德曲線21、22、23均具有較差的相位余度。另一方面,利用上述零點ωESR來補償?shù)蛪航捣€(wěn)壓器10的極點至少具有三個缺點:第一,由于高頻旁路電容Cgdpass并聯(lián)于電容CL而提供了另一極點,其中該極點相近于電容CL所造成的零點ωESR,因此所新增的極點更加減少低壓降穩(wěn)壓器10的相位余度;第二,電容CL上的等效串聯(lián)電阻RESR常常很難有效地被估測出來,且其會隨著溫度而改變;第三,雖然日漸流行的陶瓷式電容具有低的電阻值RESR、較便宜以及較節(jié)省面積,但是在低電阻值RESR的情況下很難獲得一個適當?shù)牧泓cωESR

除了利用零點ωESR來補償?shù)蛪航捣€(wěn)壓器10的極點以外,在公知領(lǐng)域中亦可利用其他的裝置來完成補償?shù)臋C構(gòu)。請參考圖3,圖3為具有頻率補償?shù)牡诙N公知低壓降穩(wěn)壓器30的示意圖。圖3所示的低壓降穩(wěn)壓器30等同將公知頻率補償機構(gòu)應(yīng)用于低壓降穩(wěn)壓器10的上,因此,圖3的低壓降穩(wěn)壓器30的頻率補償方法是會另加一電容CF來提供一反饋路徑于輸出電壓Vout,由于電容CF提供了一高頻旁路路徑予低壓降穩(wěn)壓器10來改變其回路增益,然后就可以得到一極點-零點對(ωP、ωZ)(pole-zero?pair),其方程式如下:

ωZ=1/(RF1*CF),(1)

ωP=(1+(RF1*CF))/(RF1*CF)。(2)

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3、專利數(shù)據(jù)每周兩次同步更新,支持Adobe PDF格式;

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