[發明專利]一種負載電流切換快速響應LDO電路

有效

• 申請號: 202011566452.8
• 申請日: 2020-12-25
• 公開（公告）號: CN112506260B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 唐生霞;康等連;唐太平
• 申請（專利權）人: 唐太平
• 主分類號: G05F1/56
• 分類號: G05F1/56
• 代理公司: 甘肅省知識產權事務中心代理有限公司 62100
• 代理人: 尚鵬

本發明公開了一種負載電流切換快速響應LDO電路主要包括誤差放大器、第一輸出驅動管、第一電阻、第二電阻、輸出電壓檢測電路和負載電流檢測電路，負載電流檢測電路包括第二輸出驅動管、第四輸出驅動管和第五輸出驅動管，輸出電壓檢測電路包括第三輸出驅動管、第六輸出驅動管和比較器。本發明在傳統LDO電路架構中加入了輸出電壓檢測電路和負載電流檢測電路，并將其檢測結果反饋給誤差放大器，通過改變誤差放大器的偏置電流，實現對負載變化的動態快速響應。

技術領域

本發明屬于電路技術領域，具體涉及一種負載電流切換快速響應LDO電路。

背景技術

目前，使用電池供電的便攜式電子產品已廣泛普及，人們都希望延長電池的單次使用時間以及電池的使用壽命。空載時低功耗但有負載電流變化時能快速達到所要求的性能指標是電源管理芯片未來發展的趨勢之一。但低功耗意味著電路動態特性將變差，使得負載電流切換時，輸出電壓發生較大的波動，以致不能正常使用。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中存在的技術問題，提供一種能實時動態調整其電流，以達到快速跟蹤負載電流切換，實現穩定輸出電壓的負載電流切換快速響應LDO電路。

為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案：一種負載電流切換快速響應LDO電路，包括誤差放大器、第一輸出驅動管、第一電阻、第二電阻、輸出電壓檢測電路和負載電流檢測電路，所述負載電流檢測電路包括第二輸出驅動管、第四輸出驅動管和第五輸出驅動管，所述輸出電壓檢測電路包括第三輸出驅動管、第六輸出驅動管和比較器，所述第一輸出驅動管和第二輸出驅動管為PMOS管，所述第三輸出驅動管、第四輸出驅動管、第五輸出驅動管和第六輸出驅動管為NMOS管，所述誤差放大器的輸出端分別與第一輸出驅動管的柵極和第二輸出驅動管的柵極連接，所述第一輸出驅動管的源極與第二輸出驅動管的源極連接，所述第一輸出驅動管的漏極分別與穩壓器輸出端和第一電阻的一端連接，所述第一電阻的另一端分別與誤差放大器的同相輸入端和第二電阻的一端連接，所述第二電阻的另一端接地，所述第二輸出驅動管的漏極與第四輸出驅動管的漏極連接，所述第四輸出驅動管的柵極分別與第五輸出驅動管的柵極和第四輸出驅動管的漏極連接，所述第四輸出驅動管的源極分別與第三輸出驅動管的源極和第五輸出驅動管的源極連接并接地，所述第三輸出驅動管的柵極為偏置電壓輸入端，所述第三輸出驅動管的漏極與第六輸出驅動管的漏極連接，所述第六輸出驅動管的柵極與比較器的輸出端連接，所述比較器的反相輸入端與穩壓器輸出端連接，所述第六輸出驅動管的源極分別與第五輸出驅動管的漏極、第五輸出驅動管的源極和誤差放大器的電流端連接。

本發明相對現有技術具有以下有益效果：本發明的負載電流切換快速響應LDO電路主要包括誤差放大器、第一輸出驅動管、第一電阻、第二電阻、輸出電壓檢測電路和負載電流檢測電路，負載電流檢測電路包括第二輸出驅動管、第四輸出驅動管和第五輸出驅動管，輸出電壓檢測電路包括第三輸出驅動管、第六輸出驅動管和比較器。本發明在傳統LDO電路架構中加入了輸出電壓檢測電路和負載電流檢測電路，并將其檢測結果反饋給誤差放大器，通過改變誤差放大器的偏置電流，實現對負載變化的動態快速響應。具體是第二輸出驅動管按比例鏡像第一輸出驅動管電流，并通過第四輸出驅動管和第五輸出驅動管將該電流反饋到誤差放大器，這種電流反饋可以更好地跟蹤負載電流變化來實時調整誤差放大器的帶寬和壓擺率。第三輸出驅動管通過偏置電壓產生另一路電流，并和第六輸出驅動管、比較器一塊來動作，當輸出電壓小于設定電壓時，第六輸出驅動管打開，將第三輸出驅動管產生的電流反饋給誤差放大器，同樣提高其帶寬和壓擺率。綜上所述，通過兩條路徑，給誤差放大器的偏置電流提供了除傳統架構偏置電流外的額外電流，進而實時動態調整其總電流，以達到快速跟蹤負載電流切換，穩定輸出電壓的目的。

附圖說明

圖1為本發明的電路原理圖。