[發明專利]改善低壓差線性穩壓器負載調整率的系統

有效

• 申請號: 201410234252.0
• 申請日: 2014-05-29
• 公開（公告）號: CN105138062B
• 公開（公告）日: 2017-08-04
• 發明（設計）人: 樊茂
• 申請（專利權）人: 展訊通信（上海）有限公司
• 主分類號: G05F1/56
• 分類號: G05F1/56
• 代理公司: 上海申新律師事務所31272
• 代理人: 俞滌炯

技術領域

本發明涉及電子技術領域，具體涉及一種電路系統。

背景技術

為了適應電子及通信技術的高速發展，在電子設備特別是便攜式電子設備中的多個功能單元如音頻、照明、通信、設備管理等常常需要穩定的供電電壓，低壓差線性穩壓器(LDO，Low Dropout regulator)相比于傳統三端固定電壓穩壓器，以能實現更小的輸入/輸出電壓差、電路結構簡單、占用印制電路板面積小、無開關噪聲等優點而得到廣泛應用。理想的電源系統應該具有良好的系統穩定性及負載瞬態性能，輸出電壓對線路和負載變化而言是穩定的，能夠提供固定的輸出電壓，不會因時間和溫度而發生變化，其中負載調整率是衡量低壓差線性穩壓器瞬態性能的重要參數，其衡量的是在輸入電壓不變的情況下，負載大小變化對輸出電壓的影響程度，現有技術一種常見的系統結構如圖1所示，包括一受控負載，一低壓差線性穩壓器，一控制電路，系統在工作過程中，當需要增加一受控負載工作時，控制電路直接發送控制信號給受控負載，低壓差線性穩壓器提供輸出電壓給受控負載，現有系統的電壓-時間或電流-時間的波形圖如圖2所示，這種控制系統存在的缺點是：受控負載的突然增加會造成輸出電壓波動較大，影響系統的穩定工作。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種改善低壓差線性穩壓器負載調整率的系統，解決以上技術問題；

本發明所解決的技術問題可以采用以下技術方案來實現：

改善低壓差線性穩壓器負載調整率的系統，其中，包括一線性穩壓電路，所述線性穩壓電路產生輸出電壓并輸出至受控負載；還包括一控制電路，所述控制電路包括：

第一控制信號輸出端，與所述線性穩壓電路連接，并可控制的向所述線性穩壓電路輸出第一控制信號；

第二控制信號輸出端，與所述受控負載連接，并可控制的于相應的所述第一控制信號產生之后的預定時間向所述受控負載輸出第二控制信號；

所述受控負載于所述第二控制信號控制下改變工作電流；

所述線性穩壓電路包括：

一基準電壓產生電路，用于產生具有不同電壓值的至少兩路基準電壓；

一調整單元，至少兩路具有不同電壓值的基準電壓于所述第一控制信號作用下可選擇地提供一路基準電壓至所述調整單元，所述調整單元在所述基準電壓的作用下調整所述輸出電壓的電流大小，以穩定所述輸出電壓。

優選地，所述調整單元包括一誤差放大器，所述誤差放大器設有第一輸入端和第二輸入端，所述第一輸入端連接所述基準電壓，所述第二輸入端連接一取樣電壓，所述誤差放大器對所述基準電壓與一取樣電壓比較，得到一誤差放大信號。

優選地，所述調整單元包括一選擇開關，所述選擇開關的輸入端與至少 兩路所述基準電壓連接，所述選擇開關的控制端連接所述第一控制信號，于所述第一控制信號的作用下選擇一路所述基準電壓輸出至所述調整單元。

優選地，所述線性穩壓電路包括一輸入電壓端、一輸出電壓端、一接地端；一調整功率管串聯于所述輸入電壓端與所述輸出電壓端之間；所述輸出電壓端與所述接地端之間串聯一輸出電容。

優選地，所述調整功率管采用P溝道的金屬氧化物半導體場效應晶體管，所述金屬氧化物半導體場效應晶體管的柵極連接所述誤差放大信號，所述金屬氧化物半導體場效應晶體管的源極連接所述輸入電壓端，所述金屬氧化物半導體場效應晶體管的漏極連接所述輸出電壓端。

優選地，所述取樣電壓通過一反饋網絡產生，所述反饋網絡連接于所述輸出電壓端與所述接地端之間，用以產生所述取樣電壓。

優選地，所述反饋網絡主要由一電阻分壓電路形成，所述電阻分壓電路包括預訂數量且相互串聯地連接于所述輸出電壓端與所述接地端之間的分壓電阻，所述分壓電阻間相連接的點形成分壓節點；所述取樣電壓信號自預定的分壓節點處引出。

優選地，所述輸出電容采用鋁電容或陶瓷電容。

優選地，所述控制電路于增加所述受控負載之前，產生所述第一控制信號。

有益效果：由于采用以上技術方案，本發明在改變受控負載之前，控制線性穩壓電路輸出電壓改變，使得在負載電流發生瞬變時，輸出電壓也能維持在預定容差范圍內，可以改善負載調整率，確保系統穩定。

附圖說明

圖1為現有技術的系統架構示意圖；

圖2為現有技術的受控負載突然增加時輸出電壓瞬態響應及受控負載電流的波形圖；

圖3為本發明的系統架構示意圖；

圖4為本發明的線性穩壓電路示意圖；

圖5為本發明的主要信號的波形圖。

具體實施方式