[發明專利]一種低壓差線性穩壓器

有效

• 申請號: 201611250322.7
• 申請日: 2016-12-29
• 公開（公告）號: CN106774575B
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發明（設計）人: 方海彬;劉銘
• 申請（專利權）人: 北京兆易創新科技股份有限公司;合肥格易集成電路有限公司
• 主分類號: G05F1/56
• 分類號: G05F1/56
• 代理公司: 北京潤澤恒知識產權代理有限公司 11319
• 代理人: 蘇培華

本發明提供一種低壓差線性穩壓器，包括運算放大器、輸出開關管、第一電阻模塊和第二電阻模塊，還包括：第一開關管，控制端接收預設時鐘信號，第一端與電源相連，第二端與運算放大器的電源端相連；預設時鐘信號中低高電平的占空比為a:b，0＜a＜b；第二開關管，控制端接收預設時鐘信號，第一端與運算放大器的輸出端相連，第二端與輸出開關管的控制端相連；電容模塊，一端分別與第二開關管的第二端和輸出開關管的控制端相連，當輸出開關管為第一NMOS管時，另一端接地，當輸出開關管為第一PMOS管時，另一端與電源相連；第三開關管，第一端與第二電阻模塊相連，控制端接收預設時鐘信號的反相信號，第二端接地。本發明的功耗低。

技術領域

本發明涉及電路技術領域，特別是涉及一種低壓差線性穩壓器。

背景技術

現代社會里，涌現了越來越多的手持電子產品，這些產品大都采用電池供電。電池作為一種電源，其輸出電壓在使用周期內不是固定不變的，而是隨著使用時間而逐漸下降。且電池電壓通常都高于芯片的正常工作電壓，例如一些應用里電池電壓為3.6V，而芯片內電路的工作電壓只要2.5V就夠了。這種情況下，芯片內就需要集成一個低壓差線性穩壓器，保證只要電池電壓高于2.5V，低壓差線性穩壓器即輸出穩定的2.5V，使得電路可以安全可靠地運行。

現有低壓差線性穩壓器的電路如圖1所示：VCC’為輸入電源，Vout’為輸出電壓，Vref’為輸入基準電壓，N1’為輸出NMOS管。運算放大器AMP’通過負反饋使得運算放大器AMP’兩個輸入端的電壓趨于一致，則輸出電壓VOUT’＝VREF’*(R1’+R2’)/R2’。

現有低壓差線性穩壓器存在以下缺點：使用電池的手持電子產品對功耗有苛刻的要求，功耗越小就意味著電池可以工作更長的時間。而圖1中低壓差線性穩壓器需要始終處于工作狀態，其功耗很大，無法滿足芯片的功耗需求。

發明內容

鑒于上述問題，本發明實施例的目的在于提供一種低壓差線性穩壓器，以解決現有低壓差線性穩壓器靜態功耗大的問題。

為了解決上述問題，本發明實施例公開了一種低壓差線性穩壓器，包括運算放大器、輸出開關管、第一電阻模塊和第二電阻模塊，所述低壓差線性穩壓器還包括：第一開關管，所述第一開關管的控制端接收預設時鐘信號，所述第一開關管的第一端與電源相連，所述第一開關管的第二端與所述運算放大器的電源端相連；所述預設時鐘信號中低電平和高電平的占空比為a:b，0＜a＜b；第二開關管，所述第二開關管的控制端接收所述預設時鐘信號，所述第二開關管的第一端與所述運算放大器的輸出端相連，所述第二開關管的第二端與所述輸出開關管的控制端相連；電容模塊，所述電容模塊的一端分別與所述第二開關管的第二端和所述輸出開關管的控制端相連，當所述輸出開關管為第一NMOS管時，所述電容模塊的另一端接地，當所述輸出開關管為第一PMOS管時，所述電容模塊的另一端與所述電源相連；第三開關管，所述第三開關管的第一端與所述第二電阻模塊相連，所述第三開關管的控制端接收所述預設時鐘信號的反相信號，所述第三開關管的第二端接地；當所述預設時鐘信號為低電平時，所述第一開關管、所述第二開關管、所述第三開關管和所述輸出開關管導通；當所述預設時鐘信號為高電平時，所述第一開關管、所述第二開關管、所述第三開關管關閉，所述輸出開關管導通。

可選地，所述第一開關管為第二PMOS管。

可選地，所述第二開關管為第三PMOS管。

可選地，所述第三開關管為第二NMOS管。

可選地，所述電容模塊包括至少一個電容。

可選地，所述預設時鐘信號中低電平和高電平的占空比為1:n，n大于1。

可選地，所述低壓差線性穩壓器還包括：時鐘產生電路，所述時鐘產生電路分別與所述第一開關管的控制端、所述第二開關管的控制端和所述第三開關管的控制端相連，所述時鐘產生電路用于產生所述預設時鐘信號和所述預設時鐘信號的反相信號。