[實用新型]一種低壓差線性穩壓電路以及振蕩信號產生系統

有效

• 申請號: 202220509769.6
• 申請日: 2022-03-09
• 公開（公告）號: CN217506426U
• 公開（公告）日: 2022-09-27
• 發明（設計）人: 劉桂云;梁毅堅;王媛
• 申請（專利權）人: 輝芒微電子（深圳）股份有限公司
• 主分類號: G05F1/567
• 分類號: G05F1/567
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 張蓉;郭偉剛

本實用新型公開了一種低壓差線性穩壓電路以及振蕩信號產生系統，包括：低功耗開關單元(1)，在導通后基于電源電壓V_DD輸出低功耗電流(I_C)；導通穩壓單元(2)，接入所述低功耗電流(I_C)實現導通，并在導通后產生與低功耗電流(I_C)無關的穩定低壓(V_G)；電壓轉換開關單元(3)，將穩定低壓(V_G)轉換為所需的目標低壓(V_LDO)輸出；使能單元(4)；本實用新型的低壓差線性穩壓電路可以直接利用電源電壓V_DD產生與電源電壓V_DD無關的低壓，在不增加面積前提下，不需要基準電壓即可產生振蕩器所需的低壓，而且基于此低壓獲得振蕩信號的方式相比于通過傳統方式而言，產生的功耗更低。

技術領域

本實用新型涉及電子電路技術領域，尤其涉及一種低壓差線性穩壓電路以及振蕩信號產生系統。

背景技術

傳統的振蕩器如圖1所示，由六階反相器、RC結構、施密特觸發器組成，反相器和施密特觸發器各提供一個180°的直流相移，因此總共是構成了一個七級反向的環形振蕩器。其中的RC結構起到增加延時減小頻率的作用，施密特觸發器則用來實現脈沖整形。該振蕩器的振蕩周期Tsosc＝K*RC+Tdelay，其中K是與施密特觸發器閾值相關的比例系數，Tdelay為反相器的delay時間。K值和Tdelay與反相器、施密特觸發器的供電電壓具有極大的相關性。

MCU的一般工作電壓在2.0V-5.5V，為了獲得與電壓無關的振蕩信號，傳統的振蕩信號產生系統是讓振蕩器在LDO(低壓差線性穩壓)下工作，為保證LDO正常工作，LDO電壓低于2.0V，LDO工作需要帶隙基準電路提供基準電壓Vref。如圖2所示，傳統振蕩信號產生系統中，帶隙基準電路利用供電電壓V_DD產生基準電壓Vref，低壓差線性穩壓電路再利用基準電壓Vref來產生電壓V_LDO，電壓V_LDO給振蕩器供電，進而產生電壓特性良好的振蕩信號。

一般電壓Vref為帶隙基準電壓，大約是1.2V。LDO電壓為1.8V。由于振蕩信號一般應用在低功耗的場合，傳統的方式需要考慮帶隙基準電路、低壓差線性穩壓電路帶來的額外功耗。圖3給出了傳統的低壓差線性穩壓電路的結構示意圖，從圖3中可以得到：可見，V_LDO與V_DD無關。這種傳統的振蕩信號產生系統需要圖2中的帶隙基準電路、低壓差線性穩壓電路和振蕩器三者均處于工作狀態，其總電流I＝I_BG+I_LDO+I_SOSC，I_LDO包括了電阻串的電流和比較器OP的電流，因此傳統振蕩信號產生系統的整體功耗較大。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述功耗較大的缺陷，提供一種低壓差線性穩壓電路以及振蕩信號產生系統。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

一方面，構造一種低壓差線性穩壓電路，包括：

低功耗開關單元，其輸入連接電源電壓V_DD，用于在導通后基于所述電源電壓V_DD輸出低功耗電流；

導通穩壓單元，其輸入連接所述低功耗開關單元的輸出，其輸出接地，用于接入所述低功耗電流實現導通，并在導通后產生與所述低功耗電流無關的穩定低壓；

電壓轉換開關單元，與所述導通穩壓單元連接，用于將所述穩定低壓轉換為所需的目標低壓輸出；

使能單元，用于接收使能信號后驅動所述低功耗開關單元和電壓轉換開關單元導通。

優選地，所述低功耗開關單元包括：