[發明專利]一種無片外電容的LDO穩壓器電路

有效

• 申請號: 201810311486.9
• 申請日: 2018-04-09
• 公開（公告）號: CN108508951B
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發明（設計）人: 周盼;李思臻;余凱;章國豪
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: G05F1/56
• 分類號: G05F1/56
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿

1.一種無片外電容的LDO穩壓器電路，應用于片上系統，包括帶隙基準源、誤差放大器和輸出模塊，其特征在于，還包括：

連接于功率調整管的柵極和所述輸出模塊的電壓輸出端之間，用于當所述輸出模塊的輸出電壓上沖時，對所述功率調整管的柵極進行充電的充電模塊；

第一輸入端與所述帶隙基準源的基準電壓輸出端連接，第二輸入端與所述電壓輸出端連接，輸出端與所述功率調整管的柵極連接，用于當所述輸出模塊的輸出電壓下沖時，降低所述功率調整管的柵極電流的放電模塊；

與所述電壓輸出端、所述放電模塊和所述功率調整管的柵極連接，當自身導通時用于增大所述功率調整管的柵極電容和當自身關斷時用于增強所述功率調整管的柵電壓擺率的開關電容電路；

所述功率調整管的漏極與電源電壓供電端連接，所述功率調整管的源極與所述電壓輸出端連接；

所述充電模塊具體包括：

電流源；

與所述電壓輸出端和所述電流源連接的微分器；

與所述微分器、所述電源電壓供電端和所述功率調整管的柵極連接的電流放大器。

2.根據權利要求1所述的無片外電容的LDO穩壓器電路，其特征在于，所述微分器具體包括：

第一端與所述電壓輸出端連接的電容；

第一端與所述電容的第二端和所述電流放大器連接，第二端與所述電流放大器和所述電流源連接的電阻。

3.根據權利要求2所述的無片外電容的LDO穩壓器電路，其特征在于，所述電流放大器具體包括：

柵極與所述電容的第二端連接、源極與所述電源電壓供電端連接、漏極與所述電阻的第二端連接的第一PMOS場效應管；

柵極與所述電阻的第二端連接、源極與所述電源電壓供電端連接，漏極與所述功率調整管的柵極連接的第二PMOS場效應管。

4.根據權利要求3所述的無片外電容的LDO穩壓器電路，其特征在于，所述放電模塊具體包括比較器和第一NMOS場效應管；

所述比較器的同向輸入端與所述基準電壓輸出端連接，所述比較器的反向輸入端與所述電壓輸出端連接，所述比較器的輸出端與所述第一NMOS場效應管的柵極連接，所述第一NMOS場效應管的漏極與所述功率調整管的柵極連接，所述第一NMOS場效應管的源極接地。

5.根據權利要求4所述的無片外電容的LDO穩壓器電路，其特征在于，所述開關電容電路具體包括：

輸入端與所述比較器的輸出端連接的反相器；

柵極與所述反相器的輸出端連接的第二NMOS場效應管；

柵極與所述比較器的輸入端連接的第三PMOS場效應管；

第二端與所述功率調整管的柵極連接的開關電容；

所述第二NMOS場效應管的源極以及所述第三PMOS場效應管的源極與所述開關電容的第一端連接，所述第二NMOS場效應管的漏極以及所述第三PMOS場效應管的漏極與所述電壓輸出端連接；或，所述第二NMOS場效應管的漏極以及所述第三PMOS場效應管的漏極與所述開關電容的第一端連接，所述第二NMOS場效應管的源極以及所述第三PMOS場效應管的源極與所述電壓輸出端連接。

6.根據權利要求5所述的無片外電容的LDO穩壓器電路，其特征在于，所述開關電容具體為pF級電容。

7.根據權利要求1-6任一項所述的無片外電容的LDO穩壓器電路，其特征在于，還包括：

與所述誤差放大器和所述輸出模塊連接，用于消除所述誤差放大器和所述功率調整管之間的前饋路徑的電容通路。

8.根據權利要求7所述的無片外電容的LDO穩壓器電路，其特征在于，所述電容通路具體為：

一端與所述誤差放大器連接，另一端與所述電壓輸出端連接的補償電容。

9.根據權利要求8所述的無片外電容的LDO穩壓器電路，其特征在于，所述補償電容具體為pF級電容。