[發明專利]一種具有低公共電流的低壓降穩壓器

在審

• 申請號: 201310539057.4
• 申請日: 2013-11-05
• 公開（公告）號: CN103558892A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 蘇州貝克微電子有限公司
• 主分類號: G05F1/56
• 分類號: G05F1/56
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

在穩壓電路，壓差被定義為輸入輸出電壓之差，在壓差下，本電路停止針對進一步減少輸入電壓而調節電壓。公共電流是提供給穩壓器的輸入電流的一部分，沒有加到負載上。

背景技術

圖1中顯示了傳統的負電壓穩壓電路。端子10是輸入端，未調節的負電壓源連接到該輸入端。輸入端被引用到地，那就是公共端。雖然這個應用顯示了負電壓穩壓器，并且負電壓穩壓器將會是一個優選方案，但是本電路以及形成的概念，將會同樣地應用到正電壓穩壓器中這里將采用相同的電路，但是，隨著極性變換，所有的器件將會被補充。

端子11是調節過后的負電壓輸出。該電路控制晶體管12的傳導，所以，不管輸入電壓或負載中的輸出電流連接在端子11和地之間，輸出電壓都處于正確的水平，負載在電路中沒有顯示。隨著晶體管12處于達林頓結構，驅動晶體管13進入工作。晶體管14充當一個射極跟隨器控制放大器，運轉該達林頓。差分放大器15驅動控制晶體管14，且有一個反相輸入，該反相輸入端連接到一個恒定的參考電壓源16。這通常是眾所周知的結構中的參考電壓，該結構開發了不隨輸入電壓或溫度改變而變化的電勢。差分放大器15的同相輸入端連接到分壓器17的一端，分壓器17連接在輸出端11和地之間。

差分放大器15的工作將會驅動晶體管14，13和12，在端子11上產生一個電勢，導致進入到差分放大器15中的電勢相等。因此端子11上的輸出電壓，通過電阻17a和17b的阻值之比確定。因為達林頓晶體管連接作為一個反相器，反饋回路上是負值且具有高增益，所以，端子11上的電勢可以被調節并且非常穩定。

圖1的穩壓器非常有用，但是壓差被限制于晶體管12的????????????????????????????????????????????????加上晶體管13的。在300開氏溫度，這通常是1伏。溫度過高壓差可能會上升到1.2伏，如果想得到更低的壓差，晶體管13的集電極可以連到地，從而將達林頓晶體管轉變成一個射極跟隨器，驅動共發射極晶體管。這個結構將會顯示的壓差，只是過溫電壓里的一小部分。但是，在這種結構中，流入晶體管13中的電流會增加穩壓器公共電流，因此是不良的。

發明內容

本發明的一個目的是提供具有低壓差和低公共電流的穩壓器。

本發明的技術解決方案是：

如權利要求1所述，簡單的說，本發明的教學是檢測穩壓器輸入輸出差分電壓并將達林頓晶體管的輸出級轉變成射極跟隨器，射極跟隨器隨著壓差接近而驅動。這個概念也限制公共電流在壓差內。

在一個優選方案，輸出晶體管的發射極集電極連接在穩壓器的輸入輸出端之間，其基極連接到驅動晶體管的發射極。驅動晶體管的集電極，通過一個二極管連接到輸出端，或通過受控電流路徑連接到公共端。受控電流路徑的輸入包括一個轉換晶體管，其發射極連接到一個二極管加上恒定電流的組合，該組合使其發射極回到輸入端10。另一個二極管，一個端子連接到相同的恒定電流元件，另一個端子連接到驅動晶體管的集電極。

因此，依賴輸出晶體管兩端的電壓，恒定電流將會流入，連接在輸出端和驅動晶體管之間的二極管或受控電流路徑的輸入端。前面一種狀態，驅動將會是與輸出晶體管配置的達林頓晶體管，在后一種狀態，驅動晶體管將在射極跟隨器結構中。另外，一個限流晶體管的發射極通過一個二極管連接到輸出端，其基極連接到驅動晶體管的基極，集電極連接到差分放大器的輸出。

在壓差下，限流晶體管導通從而降低差分放大器的輸出，該輸出將會限制公共電流強度。

對比專利文獻：CN200993746Y低壓降穩壓器?200620172920.2。

附圖說明：

圖1是傳統負電壓穩壓器的原理圖。

圖2是本發明電路的原理圖。

圖3是一條曲線，根據輸入輸出差分電壓，這條曲線顯示了流入具體元件中的電流。

圖4是一條曲線，根據一個5伏穩壓器的輸入電壓，這條曲線顯示了公共電流。

圖5中的曲線，根據5伏穩壓器的電流顯示壓差。

具體實施方式：

圖2的原理圖顯示了一個優選方案。一些元件與圖1中的元件有相同的型號。這些元件執行相似的功能。例如，晶體管12就是輸出晶體管。任何流入負載（沒有顯示）的電流將會基本上流入晶體管12，負載連接在端子11和地之間。晶體管13是晶體管12的驅動，電阻18用于限制晶體管12的基極電流。通常，電阻18阻值約為40歐姆。