[發明專利]調節器

在審

• 申請號: 201810020546.1
• 申請日: 2018-01-10
• 公開（公告）號: CN108153372A
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 龔勁峰;王永剛;常建光
• 申請（專利權）人: 德淮半導體有限公司
• 主分類號: G05F3/26
• 分類號: G05F3/26
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 劉倜

本公開涉及調節器。一種芯片上的調節器，包括：輸入端，用于接收來自芯片外部的電源；輸出端，用于提供電源輸出；輸出模塊，用于接收電源，并提供電源輸出，其中輸出模塊包括傳輸晶體管，傳輸晶體管具有控制電極電容，控制電極電容使得調節器在頻率響應中呈現次要極點；放大器，其接收參考電壓和與電源輸出相關聯的第一反饋信號，并提供用于穩定電源輸出的調節信號；緩沖級，其接收調節信號，并提供控制信號到輸出模塊的控制端子，其中緩沖級被配置為呈現比放大器的輸出阻抗低的輸出阻抗，并被配置為使得次要極點在期望的增益頻率范圍之外。

技術領域

本公開涉及調節器(regulator)，更具體地，涉及芯片上(on-chip)調節器。

背景技術

在集成電路中廣泛地使用調節器(regulator)。在諸如CMOS圖像傳感器(CIS)的CMOS集成電路中廣泛地使用芯片上(on-chip)電壓調節器。調節器可以向芯片上或中的其他電路(比如，內部電路)提供更好質量的電源。

因此，需要提供改進的低壓降(LDO)調節器。

發明內容

根據本公開的一個方面，提供了一種芯片上的調節器，包括：輸入端，用于接收來自芯片外部的電源；輸出端，用于提供電源輸出；輸出模塊，用于接收所述電源，并提供所述電源輸出，其中所述輸出模塊包括傳輸晶體管，所述傳輸晶體管具有控制電極電容，所述控制電極電容使得所述調節器在頻率響應中呈現次要極點；放大器，其接收參考電壓和與所述電源輸出相關聯的第一反饋信號，并提供用于穩定所述電源輸出的調節信號；緩沖級，其接收所述調節信號，并提供控制信號到所述輸出模塊的控制端子，其中所述緩沖級被配置為呈現比所述放大器的輸出阻抗低的輸出阻抗，并被配置為使得所述次要極點在期望的增益頻率范圍之外。

根據本公開的另一方面，提供了一種芯片，其包括根據任意實施例的調節器。

根據本公開的實施例，可以提供改進的調節器，可以降低調節器所占用的芯片面積。根據本公開的一些實施例，由于緩沖級的輸出可以從下電源軌(例如，GND)到上電源軌(V_PS)，因此可以提高調節器的性能。根據本公開的一些實施例，還可以提高調節器的穩定性和可靠性。根據本公開的一些實施例，還可以提高對工藝和器件變化的魯棒性。根據本公開的一些實施例，可以改善IC產率。

根據本公開實施例的調節器可以具有低的壓降，并可以支持高的電流負載范圍。根據本公開的一些實施例，可以提供輸出軌到軌的緩沖級，從而可以減小功率MOSFET的尺寸。根據本公開的一些實施例，在調節器中采用了更準確的電流感測電路，從而改善了調節器性能，并可以確保調節器對于PVT測試和在不同制造廠商制造時的穩定性。

通過以下參照附圖對本公開的示例性實施例的詳細描述，本公開的其它特征及其優點將會變得清楚。

附圖說明

附圖構成說明書的一部分，示出了本公開的一些實施例，并且連同說明書一起用于解釋本公開的原理。根據下面參照附圖的詳細描述，可以更加清楚地理解本公開，在附圖中：

圖1是示出根據本公開一個實施例的包括調節器的芯片的示意圖；

圖2示出了根據本公開一個實施例的芯片上的調節器的示意圖；

圖3示出了根據本公開一個實施例的調節器的示意圖；

圖4示出了根據本公開一個實施例的進一步改進的調節器的示意圖；

圖5示出了根據本公開進一步實施例的調節器的示意圖。

注意，在以下說明的實施方式中，有時在不同的附圖之間共同使用同一附圖標記來表示相同部分或具有相同功能的部分，而省略其重復說明。在本說明書中，使用相似的標號和字母表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步討論。