[發(fā)明專利]一種低噪聲低壓差線性穩(wěn)壓器電路

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910227846.1
• 申請日: 2019-03-25
• 公開（公告）號: CN109947168A
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王建欽;朱陳星
• 申請（專利權(quán)）人: 廈門科塔電子有限公司
• 主分類號: G05F1/575
• 分類號: G05F1/575
• 代理公司: 廈門市新華專利商標(biāo)代理有限公司 35203
• 代理人: 渠述華

本發(fā)明公開了一種低噪聲低壓差線性穩(wěn)壓器電路，其包括電壓輸入端、電壓輸出端、偏置電路、誤差放大器、分壓反饋電路、線性調(diào)整管以及濾波電容；所述線性調(diào)節(jié)管連接成共漏極結(jié)構(gòu)或共集電極結(jié)構(gòu)；電壓輸入端連接線性調(diào)整管的輸入端和偏置電路的輸入端，偏置電路的輸出端連接誤差放大器的同相輸入端，誤差放大器的反相輸入端連接分壓反饋電路的輸出端，誤差放大器的輸出端連接濾波電容一端和線性調(diào)整管的控制端，濾波電容另一端接地，電壓輸出端連接線性調(diào)整管的輸出端和分壓反饋電路的輸入端。本發(fā)明的噪聲去除能力不受負(fù)載變化的影響。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電路技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種低噪聲低壓差線性穩(wěn)壓器電路。

背景技術(shù)

低壓差線性穩(wěn)壓器以其電路結(jié)構(gòu)簡單、占用芯片面積小及輸出紋波小等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于模擬、射頻電路中的電源管理電路。同時(shí)，模擬、射頻電路中對噪聲敏感的電路模塊，如鎖相環(huán)、壓控振蕩器以及低噪聲放大器等電路要求低壓差線性穩(wěn)壓器具有低輸出噪聲特性。

如圖1所示，現(xiàn)有的低噪聲低壓差線性穩(wěn)壓器，主要包括電壓輸入端Vin’、電壓輸出端Vout’、偏置電路1’、誤差放大器EA’，P型場效應(yīng)管MP1’、分壓反饋電路2’以及濾波電容C2’，其中電壓輸入端Vin’連接場效應(yīng)管MP1’的源極和偏置電路1’的輸入端，電壓輸出端Vout’連接場效應(yīng)管MP1’的漏極、濾波電容C2’的一端以及分壓反饋電路2’的輸入端，濾波電容C2’另一端接地；誤差放大器EA’的同相輸入端連接分壓反饋電路2’的輸出端，誤差放大器EA’的反相輸入端連接偏置電路1’的輸出端，誤差放大器EA’的輸出端連接場效應(yīng)管MP1’的柵極；其中偏置電路1’包括基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生電路11’和RC低通濾波電路12’，基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生電路11’的輸入端為所述偏置電路1’的輸入端，基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生電路11’的輸出端連接RC低通濾波電路12’的輸入端，RC低通濾波電路12’的輸出端為所述偏置電路1’的輸出端，RC低通濾波電路12’可包括第一電阻R1’和第一電容C1’，第一電阻R1’一端與第一電容C1’一端相連，第一電阻R1’另一端為RC低通濾波電路12’的輸入端，第一電阻R1’與第一電容C1’的公共端為RC低通濾波電路12’的輸出端，第一電容C1’另一端接地；分壓反饋電路2’包括第二電阻R2’和第三電阻R3’，第二電阻R2’一端為分壓反饋電路2’的輸入端，第二電阻R2’另一端與第三電阻R3’一端相連，第三電阻R3’另一端接地，第二電阻R2’和第三電阻R3’的公共端為分壓反饋電路2’的輸出端。

該低噪聲低壓差線性穩(wěn)壓器的工作原理為：若是電壓輸出端Vin’的電壓升高，則分壓反饋電路2’的輸出端輸出的電壓升高，即誤差放大器EA’的同相輸入端電壓升高，誤差放大器EA’反相輸入端電壓由偏置電路1’提供，誤差放大器EA’將同相輸入端電壓與反相輸入端電壓做比較而使得誤差放大器EA’的輸出端電壓升高，這樣場效應(yīng)管MP1’的柵極電壓升高，而場效應(yīng)管MP1’的柵極電壓升高則使得場效應(yīng)管MP1’的漏極電壓下降，即使得電壓輸出端Vin’的電壓下降；而若是電壓輸出端Vin’的電壓下降，則分壓反饋電路2’的輸出端輸出的電壓下降，即誤差放大器EA’的同相輸入端電壓下降，誤差放大器EA’將同相輸入端電壓與反相輸入端電壓做比較而使得誤差放大器EA’的輸出端電壓下降，這樣場效應(yīng)管MP1’的柵極電壓下降，而場效應(yīng)管MP1’的柵極電壓下降則使得場效應(yīng)管MP1’的漏極電壓升高，即使得電壓輸出端Vin’的電壓升高；因此通過偏置電路1’、誤差放大器EA’和分壓反饋電路2’能形成負(fù)反饋而保證電壓輸出端Vin’的電壓恒定。

該低噪聲低壓差線性穩(wěn)壓器的噪聲主要來源有：電壓輸入端Vin’接入的輸入電壓引入的噪聲、基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生電路11’引入的噪聲、誤差放大器EA’引入的噪聲、場效應(yīng)管MP1’引入的噪聲和分壓反饋電路2’引入的噪聲；該低噪聲低壓差線性穩(wěn)壓器降低噪聲的原理是：通過采用具有高電源抑制比的基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生電路11’和誤差放大器EA’以降低電壓輸入端Vin’接入的輸入電壓引入的噪聲，通過RC低通濾波電路12’去除由基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生電路11’引入的噪聲，通過濾波電容C2’維持該低噪聲低壓差線性穩(wěn)壓器穩(wěn)定的同時(shí)去除該低噪聲低壓差線性穩(wěn)壓器的整體噪聲。