[发明专利]浮栅的可编程低压降调节器及其方法

说明书

技术领域

本公开一般涉及可编程低压降调节器及其方法。

背景技术

低压降(LDO)调节器是可配置成以非常小的输入-输出差分电压工作、而同时提供额定的受调输出电压的电路。按照惯例，与这种LDO调节器有关的参量可基于一次性可编程的方法进行调整，比如在产品测试期间的激光微调或电金属线保险丝熔化。这种器件有时被称为一次性可编程(OTP)器件。

目前，通过金属掩模选择实现了在一系列固定值以外选择参量值。一些LDO产品为顾客提供了选择相对于额定的输出电压DC电平被稍作修正的值的能力，这通过将外部控制引脚连接到接地端或者连接到某个输入电平来实现。然而，这种器件提供了有限的微调选择，在特定应用工作的状态下，其可能不足以调整这种LDO调节器的性能。

高精度的LDO电压调节器需要精细调节DC和AC参量，其精细调节一般是在制造流程中的晶圆级前端测试期间执行的。然而，装配过程产生可能引发偏移的机械应力，该偏移影响被封装部分装配后的精度。常规的微调选择可能不足以补偿这种装配后的偏移。

发明内容

根据本公开的一个方面，提供一种低压降调节器，包括：可编程电压参考，其包括耦合到参考输出的至少一个浮栅晶体管，并且可配置成提供参考电压；传输器件，其包括耦合到电压输入的输入端子、提供电压输出的输出端子、以及传输控制输入；反馈电路，其包括耦合到所述输出端子的反馈输入端子、以及反馈输出端子；误差放大器，其包括耦合到所述参考输出以接收所述参考电压的第一误差放大器输入、耦合到所述反馈输出端子的第二误差放大器输入、以及耦合到所述传输器件的传输控制输入的误差放大器输出；以及控制电路，其可配置成对所述至少一个浮栅晶体管上的电荷进行编程，以调整所述参考电压并且控制所述输出电压。

根据本公开的另一方面，提供一种低压降调节器，包括：传输器件，其包括耦合到电压输入的输入端子、提供输出电压的输出端子、以及传输控制输入；反馈电路，其包括耦合到所述输出端子的反馈输入端子、以及反馈输出端子；误差放大器，其包括用于接收参考电压的第一误差放大器输入、耦合到所述反馈电路的输出端子的第二误差放大器输入、以及耦合到所述传输器件的所述传输控制输入的误差放大器输出；可编程参考电路，其包括至少一个浮栅晶体管，所述可编程参考电路可配置成产生参考信号；以及可编程频率补偿电路，其包括耦合到所述输出端子的第一补偿输入和耦合到所述误差放大器的补偿输出，所述可编程频率补偿电路响应于所述参考信号，以调整所述输出电压的频率响应。

根据本公开的又一方面，提供一种使用可编程低压降调节器提供输出电压的方法，所述方法包括：在所述可编程低压降调节器的输入处接收电压输入信号；通过所述可编程低压降调节器的串行接口从控制电路接收配置数据；使用根据所述配置数据编程的可编程参考电路生成参考电压；使用串行传输器件调节所述电压输入信号，所述串行传输器件耦合到所述输入，并且被配置成在输出端子处产生输出电压；使用反馈电路对所述输出电压进行采样，所述反馈电路被配置成产生反馈电压；使用误差放大器将所述反馈电压与所述参考电压进行比较，所述误差放大器被配置成在所述误差放大器的放大器输出处产生误差信号，所述放大器输出耦合到所述串行传输器件以调整所述输出电压；以及使用耦合到所述误差放大器的可编程频率补偿电路，根据所述配置数据提供频率补偿。

附图说明

图1是可编程LDO调节器的实施方式的部分原理图和部分框图。

图2是图1中的可编程LDO调节器的实施方式的部分原理图和部分框图。

图3是图1-2中的LDO调节器的电压模式的参考电路的实施方式的部分原理图和部分框图，所述电压模式参考电路包括可编程的浮栅晶体管。

图4是关于图1-3中的LDO调节器的输出电压与输入电压的关系曲线的图示。

图5是在频率补偿微调之前，对于各个负载电流，图1-3的LDO调节器的实施方式的频率响应的极点和零点位置的根轨迹图。

图6是在频率补偿微调之后，对于各个负载电流，图1-3的LDO调节器的实施方式的频率响应的极点和零点位置的根轨迹图。

图7是可编程LDO调节器的另一个实施方式的部分原理图和部分框图，其包括电流模式的参考电路。

在以下描述中，在不同附图中所使用的相同参考标记指明了相似的或相同的项。

具体实施方式