[發(fā)明專利]低壓差線性穩(wěn)壓器與其控制系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210769996.7
• 申請(qǐng)日: 2022-06-30
• 公開（公告）號(hào): CN115016586A
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張剛強(qiáng);方召;屈文超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東希荻微電子股份有限公司
• 主分類號(hào): G05F1/56
• 分類號(hào): G05F1/56
• 代理公司: 深圳市六加知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44372
• 代理人: 陳培湧

本申請(qǐng)公開了一種低壓差線性穩(wěn)壓器與控制系統(tǒng)，低壓差線性穩(wěn)壓器包括誤差放大支路、第一電流支路與電阻支路。誤差放大支路與第一電流支路、第一參考電壓、電阻支路連接，第一電流支路與第一電源連接。誤差放大支路基于第一連接點(diǎn)的電壓獲得采樣電壓，并對(duì)采樣電壓與第一參考電壓之間的差值進(jìn)行放大，以輸出第一電壓信號(hào)。第一電流支路響應(yīng)于第一電壓信號(hào)輸出第一電流。電阻支路響應(yīng)于第一電流在電阻支路上產(chǎn)生第一電壓，第一電壓作用于第一連接點(diǎn)，以引入一個(gè)對(duì)第一極點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)償?shù)牧泓c(diǎn)，第一極點(diǎn)的頻率由誤差放大支路第一端的等效輸出電阻與第一電流支路第一端處的等效電容所決定。通過上述方式，能夠提高低壓差線性穩(wěn)壓器中電路的穩(wěn)定性。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及電子電路技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種低壓差線性穩(wěn)壓器與控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在電源供電中，低壓差線性穩(wěn)壓器(Low Dropout Regulator，LDO)憑借著外圍元件需求少、輸出噪聲低、輸出紋波小、電路結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用在不同的輸出電壓域中。

在低壓差線性穩(wěn)壓器的電路中，往往包括至少兩個(gè)極點(diǎn)。一個(gè)位于誤差放大器的輸出端，其極點(diǎn)頻率相對(duì)固定，而另一個(gè)極點(diǎn)位于低壓差線性穩(wěn)壓器的輸出端，其頻率隨著負(fù)載的變化而變化。這個(gè)頻率隨負(fù)載變化的極點(diǎn)，結(jié)合另一個(gè)頻率相對(duì)固定的極點(diǎn)，會(huì)導(dǎo)致低壓差線性穩(wěn)壓器中電路的穩(wěn)定性發(fā)生改變。因此，為了保證不同負(fù)載條件下，低壓差線性穩(wěn)壓器的電路中環(huán)路的穩(wěn)定性，需要對(duì)低壓差線性穩(wěn)壓器的電路進(jìn)行穩(wěn)定性補(bǔ)償。目前，通常采用的補(bǔ)償方式為通過采用負(fù)載電流采樣技術(shù)實(shí)現(xiàn)。

然而，由于溫度、工藝參數(shù)及外圍元器件的變化以及生產(chǎn)過程中的失配，環(huán)路的極點(diǎn)頻率會(huì)發(fā)生較大改變，則很難保證動(dòng)態(tài)零點(diǎn)和輸出極點(diǎn)在全負(fù)載范圍完全匹配，也就導(dǎo)致負(fù)載電流采樣技術(shù)在環(huán)路補(bǔ)償?shù)膶?shí)現(xiàn)上比較困難，且存在不穩(wěn)定的風(fēng)險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)旨在提供一種低壓差線性穩(wěn)壓器與控制系統(tǒng)，能夠提高低壓差線性穩(wěn)壓器中電路的穩(wěn)定性。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，第一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N低壓差線性穩(wěn)壓器，包括：

誤差放大支路、第一電流支路與電阻支路；

所述誤差放大支路的第一端與所述第一電流支路的第一端連接，所述第一電流支路的第二端與第一電源連接，所述誤差放大支路的第二端與第一參考電壓連接，所述誤差放大支路的第三端分別與所述第一電流支路的第三端及所述電阻支路的第一端連接，所述電阻支路的第二端為輸出端，且所述誤差放大支路的第三端、所述第一電流支路的第三端及所述電阻支路的第一端之間的連接點(diǎn)為第一連接點(diǎn)，所述輸出端用于與負(fù)載連接；

所述誤差放大支路被配置為基于所述第一連接點(diǎn)的電壓獲得采樣電壓，并對(duì)所述采樣電壓與所述第一參考電壓之間的差值進(jìn)行放大，以輸出第一電壓信號(hào)；

所述第一電流支路被配置為響應(yīng)于所述第一電壓信號(hào)在所述第一電流支路的第三端輸出第一電流；

所述電阻支路被配置為響應(yīng)于所述第一電流而在所述電阻支路上產(chǎn)生第一電壓，其中，所述第一電壓作用于所述第一連接點(diǎn)，以引入一個(gè)對(duì)第一極點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)償?shù)牧泓c(diǎn)，所述第一極點(diǎn)的頻率由所述誤差放大支路第一端的等效輸出電阻與所述第一電流支路第一端處的等效電容所決定。

在一種可選的方式中，所述誤差放大支路包括運(yùn)放與分壓單元；

所述運(yùn)放的輸出端與所述第一電流支路的第一端連接，所述運(yùn)放的輸入電源端與第二電源連接，所述運(yùn)放的第一輸入端與所述分壓單元的第一端連接，所述運(yùn)放的第二輸入端與所述第一參考電壓連接，所述運(yùn)放的接地端與所述分壓單元的第二端均接地，所述分壓單元的第三端連接于所述第一連接點(diǎn)；

所述分壓單元用于對(duì)第一連接點(diǎn)的電壓進(jìn)行分壓，并輸出所述采樣電壓至所述運(yùn)放的第一輸入端；