[實用新型]LDO電路、LDO及SOC系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202022205384.4
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN212989976U
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐光明;其他發(fā)明人請求不公開姓名
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市芯天下技術(shù)有限公司
• 主分類號: G05F1/575
• 分類號: G05F1/575;G05F1/59
• 代理公司: 佛山市海融科創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44377
• 代理人: 陳志超;唐敏珊

本實用新型提供一種LDO電路、LDO及SOC系統(tǒng)，電路或系統(tǒng)中的放大器對基準電壓和輸出電壓分壓的差值進行調(diào)整；在輸出偏低或低沖時，減弱輸出電壓低沖控制管導(dǎo)通，降低功率管柵極電壓，增大功率管驅(qū)動電流，快速升高輸出電壓；在輸出過沖時，降低放大器輸出電壓，增強低沖控制管導(dǎo)通，抬高功率管柵極電壓，減小功率管輸出電流；因功率管柵極電壓和過沖控制管柵極電壓相同，柵極電壓升高使過沖電壓控制管對輸出進行放電，快速恢復(fù)輸出電壓；通過輸出電壓低沖控制管和輸出電壓過沖控制管，實現(xiàn)LDO輸出快速負載瞬態(tài)響應(yīng)；電路結(jié)構(gòu)簡單，靜態(tài)電流和成本幾乎沒有增加。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及線性穩(wěn)壓器電路技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及的是一種LDO電路、LDO及SOC系統(tǒng)。

背景技術(shù)

由于PCB（ Printed Circuit Board，印制電路板）板級空間的限制，越來越多的電路模塊被集成到SOC（系統(tǒng)級芯片，也稱片上系統(tǒng)）系統(tǒng)里面。因為體積小、噪聲低、紋波低等特點，SOC系統(tǒng)內(nèi)部的電源管理電路一般采用LDO（low dropout regulator，是一種低壓差線性穩(wěn)壓器）電路架構(gòu)。傳統(tǒng)的LDO電路架構(gòu)，為了能在負載突變時實現(xiàn)快速瞬態(tài)響應(yīng)，一般在輸出端接μF級的大外置電容。而在SOC系統(tǒng)內(nèi)，為了便于片上集成，LDO的輸出電容均是內(nèi)置，電容容值一般都不大，這樣會導(dǎo)致LDO的負載瞬態(tài)響應(yīng)變差。為了改善負載瞬態(tài)響應(yīng)性能，LDO電路往往采用復(fù)雜的架構(gòu)，控制輸出功率管柵極的充放電；而復(fù)雜的電路架構(gòu)意味著更多的電流支路，這不可避免地增加了LDO的靜態(tài)電流。

為了延長電池供電系統(tǒng)的使用時間，SOC系統(tǒng)在待機模式下都存在低功耗要求，這個功耗要求與上述的改善LDO瞬態(tài)響應(yīng)的做法產(chǎn)生了矛盾，在保證低功耗的條件下，只能減小LDO的靜態(tài)電流，從而導(dǎo)致LDO的負載瞬態(tài)響應(yīng)性能變差。

因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待改進。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種LDO電路、LDO及SOC系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有的LDO電路不能同時兼顧低LDO靜態(tài)電流和LDO快速負載瞬態(tài)響應(yīng)性能的問題。

本實用新型的技術(shù)方案如下：一種LDO電路，其中，包括反饋電壓放大器AMP、輸出電壓低沖控制管MP2、輸出電壓過沖控制管MN1、第一補償網(wǎng)絡(luò)、第二補償網(wǎng)絡(luò)、第一電流源I1、第二電流源I2、輸出功率管MP1、輸出電壓反饋分壓電阻網(wǎng)絡(luò)、內(nèi)部電壓VDD的輸出電容CL；

所述反饋電壓放大器AMP，其正輸入端接基準電壓VREF，其負輸入端接輸出電壓反饋分壓電阻網(wǎng)絡(luò)，其輸出端接輸出電壓低沖控制管MP2的柵極；

所述輸出電壓低沖控制管MP2，其柵極接反饋電壓放大器AMP的輸出端，源極接輸出電壓VDD，漏極接輸出電壓過沖控制管MN1的柵極和輸出功率管MP1柵極連接點；

所述的輸出電壓過沖控制管MN1，其柵極接輸出電壓低沖控制管MP2的漏極和輸出功率管MP1柵極連接點，源極接地，漏極接輸出電壓VDD；

所述第一補償網(wǎng)絡(luò)的一端接反饋電壓放大器的輸出端，第一補償網(wǎng)絡(luò)的另一端接地：第一補償網(wǎng)絡(luò)用于提供一個補償零點；

所述第二補償網(wǎng)絡(luò)一端接電源電壓VCC，第二補償網(wǎng)絡(luò)另一端接輸出功率管MP1的柵極，第二補償網(wǎng)絡(luò)用于提供另一個補償零點；

所述第一電流源I1和第二電流源I2的連接點接輸出功率管MP1的柵極，第一電流源I1的另一端連接電源電壓VCC，第二電流源I2另一端接地；

所述輸出功率管MP1，其源極接電源電壓VCC，柵極接第一電流源I1和第二電流源I2的連接點，漏端接輸出電壓VDD；

所述輸出電壓反饋分壓電阻網(wǎng)絡(luò)一端連接輸出電壓VDD，輸出電壓反饋分壓電阻網(wǎng)絡(luò)另一端接地；

所述內(nèi)部電壓VDD的輸出電容CL，其一端接輸出電壓VDD，另一端接地。