[發(fā)明專利]極低靜態(tài)電流的低壓降穩(wěn)壓器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110401427.9
• 申請(qǐng)日: 2011-12-07
• 公開（公告）號(hào): CN103149962A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡術(shù)云
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市匯春科技有限公司
• 主分類號(hào): G05F1/56
• 分類號(hào): G05F1/56
• 代理公司: 深圳市睿智專利事務(wù)所 44209
• 代理人: 林青

1.一種極低靜態(tài)電流的低壓降穩(wěn)壓器，包括誤差放大電路、輸出電路、電壓反饋電路和電流反饋裝置；所述誤差放大電路將參考電壓V_ref與來自所述電壓反饋電路的反饋電壓之差值放大送至所述輸出電路的輸入端，電壓反饋電路根據(jù)所述輸出電路的輸出電壓V_out來產(chǎn)生所述反饋電壓往所述誤差放大電路，且所述誤差放大電路、輸出電路和電壓反饋電路共同組成一個(gè)負(fù)反饋環(huán)路，使所述輸出電壓V_out保持穩(wěn)定；所述電流反饋裝置的輸入端連接所述輸出電路的輸入端，將該輸出電路的輸入端電壓之變化轉(zhuǎn)換成送往所述誤差放大電路的反饋電流之變化，且所述誤差放大電路和電流反饋裝置共同組成一個(gè)正反饋環(huán)路，使該誤差放大電路的偏置電流隨所述低壓降穩(wěn)壓器的負(fù)載變重而增大，隨負(fù)載變輕而減小；還包括為該低壓降穩(wěn)壓器提供偏置電流的偏置電流源；其特征在于：

還包括低通濾波器，附加在所述電流反饋裝置上，用來降低所述正反饋環(huán)路的主極點(diǎn)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述極低靜態(tài)電流的低壓降穩(wěn)壓器，其特征在于：

???????所述輸出電路和電流反饋裝置均采用場效應(yīng)晶體管。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述極低靜態(tài)電流的低壓降穩(wěn)壓器，其特征在于：

還包括緩沖電路，該緩沖電路串聯(lián)在所述誤差放大電路和輸出電路之間，將所述誤差放大電路輸出的電壓進(jìn)行平移或/和跟隨處理后送至輸出電路的輸入端；所述電流反饋裝置還輸出第二反饋電流往該緩沖電路，使該緩沖電路的偏置電流隨所述低壓降穩(wěn)壓器的負(fù)載變重而增大，隨負(fù)載變輕而減小。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述極低靜態(tài)電流的低壓降穩(wěn)壓器，其特征在于

???????所述誤差放大電路包括運(yùn)算放大器。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述極低靜態(tài)電流的低壓降穩(wěn)壓器，其特征在于：

???????電流反饋裝置包括電壓/電流轉(zhuǎn)換器和電流鏡，所述電壓/電流轉(zhuǎn)換器的輸入端連接所述輸出電路的輸入端，電壓/電流轉(zhuǎn)換器的輸出端輸出轉(zhuǎn)換電流往電流鏡的輸入端，經(jīng)電流鏡復(fù)制輸出送往誤差放大電路的所述反饋電流。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述極低靜態(tài)電流的低壓降穩(wěn)壓器，其特征在于：

?電流反饋裝置包括一對(duì)互補(bǔ)的場效應(yīng)晶體管，即P型MOS場效應(yīng)晶體管M2和N型MOS場效應(yīng)晶體管M3，場效應(yīng)晶體管M2的源極電連接該低壓降穩(wěn)壓器的輸入電源V_IN，漏極連接場效應(yīng)晶體管M3的漏極及柵極，場效應(yīng)晶體管M3的源極接地；

???????所述電壓/電流轉(zhuǎn)換器包括P型MOS場效應(yīng)晶體管M2，該電壓/電流轉(zhuǎn)換器的輸入端即該晶體管M2的柵極，該電壓/電流轉(zhuǎn)換器的輸出端即該晶體管M2的漏極；

???????所述電流鏡包括所述N型MOS場效應(yīng)晶體管M3，還包括至少一個(gè)N型MOS場效應(yīng)晶體管M4，該晶體管M4的源極接地，柵極電連接所述晶體管M3的柵極來組成鏡像裝置，以將來自晶體管M2漏極的輸入電流按比例分配給晶體管M3和M4，進(jìn)而在晶體管M4的漏極產(chǎn)生所述反饋電流。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述極低靜態(tài)電流的低壓降穩(wěn)壓器，其特征在于：

???????偏置電流源接在所述輸入電源V_IN和所述P型MOS場效應(yīng)晶體管M2的漏極之間，為該低壓降穩(wěn)壓器提供偏置電流。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述極低靜態(tài)電流的低壓降穩(wěn)壓器，其特征在于：

???????該低壓降穩(wěn)壓器采用半導(dǎo)體集成電路，所述按比例分配的分配比例取決于該半導(dǎo)體集成電路所集成的NMOS場效應(yīng)晶體管M4與M3的尺寸比例。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述極低靜態(tài)電流的低壓降穩(wěn)壓器，其特征在于：

???????所述電流反饋裝置還包括限流電阻R4，場效應(yīng)晶體管M2的源極通過該限流電阻R4而電連接所述輸入電源V_IN。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述極低靜態(tài)電流的低壓降穩(wěn)壓器，其特征在于：

???????晶體管M4的柵極通過低通濾波器來電連接所述晶體管M3的柵極。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述極低靜態(tài)電流的低壓降穩(wěn)壓器，其特征在于：

所述低通濾波器為一階低通濾波器，包括連接在晶體管M4和晶體管M3之間的電阻R5，還包括連接在晶體管M4的柵極和地之間的電容C3。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述極低靜態(tài)電流的低壓降穩(wěn)壓器，其特征在于：

???????設(shè)計(jì)使所述正反饋環(huán)路的主極點(diǎn)頻率小于或接近于所述負(fù)反饋環(huán)路的主極點(diǎn)頻率，且所述負(fù)反饋環(huán)路的開環(huán)直流增益遠(yuǎn)大于所述正反饋環(huán)路的的開環(huán)直流增益。