[發明專利]一種低壓差線性穩壓器及其軟啟動電路

在審

• 申請號: 201310309159.7
• 申請日: 2013-07-22
• 公開（公告）號: CN104331112A
• 公開（公告）日: 2015-02-04
• 發明（設計）人: 梁仁光;胡勝發
• 申請（專利權）人: 安凱(廣州）微電子技術有限公司
• 主分類號: G05F1/56
• 分類號: G05F1/56
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所 44237
• 代理人: 張全文

技術領域

本發明屬于電源穩壓處理技術領域，尤其涉及一種低壓差線性穩壓器及其軟啟動電路。

背景技術

低壓差線性穩壓器(LDO,Low-dropout?Regulator)是一個很重要的電源管理模塊，其廣泛應用于手持設備和便攜式電子產品中。在對LDO的設計中，必須注意在電源上電的時候，LDO的功率管會產生很大的浪涌電流，這個浪涌電流要比LDO在穩定情況下輸出的最大負載電流大很多倍，這樣就容易損害其相關的元器件，甚至燒毀LDO芯片。為了解決此問題，LDO在上電時需要實現軟啟動以控制功率管所產生的浪涌電流，從而確保LDO芯片及其內部相關器件不受到損害或燒毀。

在現有技術中，LDO的軟啟動方式可以是采用限流功能以粗略地實現軟啟動，這樣既可以實現過流保護功能，又能實現軟啟動以控制LDO上電時所產生的浪涌電流，但缺點是其只能在剛上電時的一小段時間內將LDO的輸出電流限制在所設定的最大電流，并不能持續精確地控制其輸出電流，而且所設定的最大電流一般設置為LDO正常工作所能輸出的最大電流的2倍左右，這就會導致在需要輸出較大負載電流時，所設定的最大電流也會相對較大，從而不利于實現軟啟動。針對該問題，現有技術又提供了另一種LDO軟啟動方式，其根據LDO的反饋電壓和一個初始電壓為零并電壓慢慢爬升的斜坡電壓來控制LDO的功率管的柵極，從而能夠比較精確地控制其LDO的輸出電流。雖然采用該軟啟動方式所設計出來的軟啟動電路能夠精確地控制LDO的輸出電流，但都存在電路結構復雜，電路集成時需要占用較大的芯片面積，而且在斜坡電壓在上升至接近固定參考電壓的時候，因電壓切換電路設計欠佳而容易使LDO的輸出端產生一個很大的過沖電壓，這樣會使LDO在實際應用中對自身及負載都會存在較大的損壞風險。

綜上所述，現有技術存在電路結構復雜，電路集成時需要占用較大的芯片面積并增加成本，且易使LDO的輸出端產生過沖電壓的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種低壓差線性穩壓器的軟啟動電路，旨在解決現有技術所存在的電路結構復雜，電路集成時需要占用較大的芯片面積并增加成本，且易使LDO的輸出端產生過沖電壓的問題。

本發明是這樣實現的，一種低壓差線性穩壓器的軟啟動電路，所述軟啟動電路包括：

第一控制端和第二控制端分別接入相互反相的第一使能控制信號和第二使能控制信號，電源端接入直流電源，地端接等電勢地，并從電壓為零開始逐步升高電壓以輸出斜坡電壓的斜坡電壓產生模塊；

第一輸入端接入固定參考電壓，第二輸入端連接斜坡電壓產生模塊的輸出端，輸出端輸出所述低壓差線性穩壓器的參考電壓，選擇所述固定參考電壓與所述斜坡電壓中電壓最小者作為所述參考電壓的電壓選擇模塊。

本發明還提供了一種包括上述軟啟動電路的低壓差線性穩壓器。

本發明通過在低壓差線性穩壓器中采用包括斜坡電壓產生模塊和電壓選擇模塊的軟啟動電路，斜坡電壓產生模塊的第一控制端和第二控制端分別接入兩個反相的使能控制信號，電源端接入直流電源，地端接等電勢地，電壓選擇模塊的第一輸入端接入固定參考電壓，第二輸入端連接斜坡電壓產生模塊的輸出端，輸出端輸出低壓差線性穩壓器的參考輸出電壓，整個軟啟動電路的結構簡單，易于實現，在電路集成時占用較小的芯片面積，且由斜坡電壓產生模塊從電壓為零開始逐步升高電壓以輸出斜坡電壓，并通過電壓選擇模塊選擇所述固定參考電壓與所述斜坡電壓中電壓最小者作為低壓差線性穩壓器的參考電壓，進而使軟啟動電路所輸出的電壓在所述固定參考電壓與所述斜坡電壓兩者之間平滑轉換并保持電壓值最小，從而使低壓差線性穩壓器的輸出不會產生過沖電壓。

附圖說明

圖1是本發明實施例提供的低壓差線性穩壓器的軟啟動電路的模塊結構圖；

圖2是本發明實施例提供的低壓差線性穩壓器的軟啟動電路的示例電路結構圖；

圖3是本發明實施例提供的低壓差線性穩壓器的軟啟動電路所涉及的與誤差放大器共用電壓選擇模塊的結構示意圖；

圖4是本發明實施例提供的低壓差線性穩壓器的軟啟動電路所涉及的與誤差放大器共用電壓選擇模塊的示例電路結構圖；

圖5是本發明實施例提供的低壓差線性穩壓器的軟啟動電路所涉及的信號波形關系圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。