[發明專利]一種超低功耗的低壓差線性穩壓器

有效

• 申請號: 201710515228.8
• 申請日: 2017-06-29
• 公開（公告）號: CN107066014B
• 公開（公告）日: 2018-11-27
• 發明（設計）人: 許超群;易俊
• 申請（專利權）人: 英麥科（廈門）微電子科技有限公司
• 主分類號: G05F1/56
• 分類號: G05F1/56
• 代理公司: 廈門市精誠新創知識產權代理有限公司 35218
• 代理人: 何家富

1.一種超低功耗的低壓差線性穩壓器，其特征在于：包括主環路電路、輸出電壓檢測及第一動態偏置電流產生電路和第一電流源，所述第一電流源為主環路電路的誤差放大器提供靜態偏置電流Ib0，所述輸出電壓檢測及第一動態偏置電流產生電路用于檢測主環路電路的輸出電壓的過壓和欠壓并把過壓和欠壓轉換成與其正相關的電流作為主環路電路的誤差放大器的第一動態偏置電流Ib1，具體的，所述輸出電壓檢測及第一動態偏置電流產生電路包括第一電流鏡、比較器A0、比較器A1、PMOS管M4-M5和NMOS管M6-M7，所述比較器A0的同相輸入端接主環路電路的電壓采樣電路的輸出端Vfb，所述比較器A0的反相輸入端接參考電壓Vref，所述比較器A0的輸出端接PMOS管M4的柵極，所述比較器A1的反相輸入端接主環路電路的電壓采樣電路的輸出端Vfb，所述比較器A1的同相輸入端接參考電壓Vref，所述比較器A1的輸出端接PMOS管M5的柵極，所述PMOS管M4和M5的漏極接地，所述PMOS管M4和M5的源極接第一電流鏡的輸入端，所述第一電流鏡的輸出端同時接NMOS管M6的柵極、NMOS管M7的柵極和NMOS管M7的漏極，所述NMOS管M6和M7的源極接地，所述NMOS管M6的漏極為主環路電路的誤差放大器提供第一動態偏置電流Ib1。

2.根據權利要求1所述的超低功耗的低壓差線性穩壓器，其特征在于：所述靜態偏置電流Ib0小于10nA。

3.根據權利要求1所述的超低功耗的低壓差線性穩壓器，其特征在于：所述第一電流鏡為非線性電流鏡。

4.根據權利要求3所述的超低功耗的低壓差線性穩壓器，其特征在于：所述第一電流鏡包括PMOS管M8-M10，所述PMOS管M8和M9的源極接電源VCC，所述PMOS管M8的漏極同時接NMOS管M6的柵極、NMOS管M7的柵極和NMOS管M7的漏極，所述PMOS管M9的漏極同時接PMOS管M4、M5和M10的源極，所述PMOS管M8-M10的柵極同時接偏置電壓Vbias，所述PMOS管M10的漏極接電流源Ib3。

5.根據權利要求1或2所述的超低功耗的低壓差線性穩壓器，其特征在于：還包括輸出電流檢測及第二動態偏置電流產生電路，所述輸出電流檢測及第二動態偏置電流產生電路用于檢測主環路電路的輸出電流并將主環路電路的輸出電流按一定比例轉換后作為主環路電路的誤差放大器的第二動態偏置電流Ib2。

6.根據權利要求5所述的超低功耗的低壓差線性穩壓器，其特征在于：所述輸出電流檢測及第二動態偏置電流產生電路包括PMOS管Ms1、NMOS管M11和NMOS管M12，所述PMOS管Ms1的柵極接主環路電路的輸出功率管Mp0的控制端，所述PMOS管Ms1的源極接電源VCC，所述PMOS管Ms1的漏極同時接NMOS管M11的漏極、NMOS管M11的柵極和NMOS管M12的柵極，所述NMOS管M11和NMOS管M12的源極接地，所述NMOS管M12的漏極為主環路電路的誤差放大器提供第二動態偏置電流Ib2。

7.根據權利要求1或2所述的超低功耗的低壓差線性穩壓器，其特征在于：還包括輸出電流判斷電路和過流保護電路，所述輸出電流判斷電路用于判斷主環路電路的輸出電流是否超過設定值，當主環路電路的輸出電流超過設定值時，則輸出控制信號給過流保護電路使其啟動工作，所述過流保護電路用于對主環路電路進行過流保護。

8.根據權利要求1或2所述的超低功耗的低壓差線性穩壓器，其特征在于：還包括輸出電流判斷電路和過溫保護電路，所述輸出電流判斷電路用于判斷主環路電路的輸出電流是否超過設定值，當主環路電路的輸出電流超過設定值時，則輸出控制信號給過溫保護電路使其啟動工作，所述過溫保護電路用于對主環路電路進行過溫保護。

9.根據權利要求1或2所述的超低功耗的低壓差線性穩壓器，其特征在于：所述主環路電路的電壓采樣電路包括電阻R1和R0，所述電阻R1的第一端與電阻R0的第一端連接，所述電阻R1的第二端接主環路電路的輸出功率管Mp0的輸出端，所述電阻R0的第二端接地，所述電阻R1為可調電阻。