[实用新型]低压差线性稳压器有效
申请号: | 201120214958.2 | 申请日: | 2011-06-23 |
公开(公告)号: | CN202183059U | 公开(公告)日: | 2012-04-04 |
发明(设计)人: | 田鑫;尹睿;聂辉 | 申请(专利权)人: | 上海集成电路研发中心有限公司 |
主分类号: | G05F1/56 | 分类号: | G05F1/56 |
代理公司: | 上海思微知识产权代理事务所(普通合伙) 31237 | 代理人: | 郑玮 |
地址: | 201210 上*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 低压 线性 稳压器 | ||
技术领域
本实用新型涉及集成电路领域,具体的讲是涉及一种低压差线性稳压器。
背景技术
低压差线性稳压器(Low Dropout Regulator,LDO),其工作原理是以带隙基准的输出为负载电路的输入,经过电压-电压负反馈有源电路,提供准确的供电电压。由于负载电流直接消耗在输入电压和输出电压的压差上,因此低压差线性稳压器的效率较低,理论最高效率仅为输出电压与输入电压的比,但它具有无输出纹波、噪声低、无电磁辐射的优点。与开关电源管理芯片比较而言,如:直流电源模块(DC-DC)和充电泵(Charge Pump),因有储能元件隔离电压差,因而效率较高,目前应用广泛。然而,开关电源管理芯片都有较大的输出电压纹波,而DC-DC因为使用了电感,还有较强的电磁辐射,会对电路造成严重干扰,因此,在一些高精度、对噪声敏感的电路中,LDO依然是首选。如图1所示,现有结构的低压差线性稳压器,包括功率驱动级,所述功率驱动级包括驱动三极管M6’,以及为驱动三极管M6’提供偏置信号的偏置三极管TB3’,还包括为偏置三极管TB23’提供的偏置电压信号VB3’,偏置三极管TB3’的源极端接电源输入端VIN’,偏置电压信号VB3’漏极端接驱动三极管M6’的漏极端,其公共连接点为功率驱动级的驱动输出端XO’,驱动三极管M6’的栅极端为驱动输入端YI’。其驱动输出端XO’接驱动输出级的功率三极管。
此种结构的低压差线性稳压器,驱动输出端XO’对地的输入阻抗为Z1近似等于驱动输出端XO’对电源输入端的输入阻抗Z2。其缺点在于:当电源输入端VIN’有一个ΔV的变化时,驱动输出端XO’的电压变化为ΔV*(Z1/(Z1+Z2)),则驱动输出端XO’的电压变化约为0.5ΔV,则功率输出级的功率三极管的栅源电压为电源输入端VIN’的电压减去驱动输出端XO’的电压,其变化也约为0.5ΔV,使得通过功率三极管的电流有明显变化,导致电源抑制较低。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是,克服以上不足,提供了一种能够提高电源抑制的低压差线性稳压器。
为了解决上述技术问题,本实用新型的技术方案是:一种低压差线性稳压器,包括功率输出级,以及为功率输出级提供驱动信号的功率驱动级,所述功率驱动级,包括驱动三极管,以及为驱动三极管提供偏置信号的第二偏置三极管,以及为第二偏置三极管提供偏置信号的第三偏置三极管,还包括为第二偏置三极管提供的第二偏置电压信号,以及为第三偏置三极管提供的第三偏置电压信号,所述第二偏置电压信号接第二偏置三极管的栅极端,所述第三偏置电压信号接第三偏置三极管的栅极端,所述驱动三极管的源极端接地、栅极端为驱动输入端,所述驱动三极管的漏极端接第二偏置三极管的源极端,所述第二偏置三极管的漏极端与第三偏置三极管的漏极端共漏极连接,其公共连接点为驱动输出端;所述第三偏置三极管的源极端与电源输入端电连接。
进一步的,所述功率输出级,包括功率三极管,所述功率三极管的栅极端为功率输出级的输入端、源极端接电源输入端、漏极端通过由第一反馈电阻和第二反馈电阻串联构成的反馈电阻接地,所述第一反馈电阻和第二反馈电阻的公共连接点为反馈端,所述功率三极管的漏极端与反馈电阻的公共连接点为电源输出端。
进一步的,所述反馈电阻的两端并联有滤波电容。
与现有技术相比,本技术方案的有益效果是:驱动输出端对地的输入阻抗为Z1,驱动输出端对电源输入端的输入阻抗Z2,由于驱动输出端对地的输入阻抗Z1有两个三极管形成共源共栅结构放大器,而驱动输出端对电源输入端的输入阻抗Z2为一个三极管,因此,驱动输出端对地的输入阻抗为Z1远远大于驱动输出端对电源输入端的输入阻抗Z2,当电源输入端VIN有一个ΔV的变化时,驱动输出端XO的电压变化为ΔV*(Z1/(Z1+Z2)),则驱动输出端XO的电压变化约等于ΔV,则功率三极管的栅源电压为VIN的电压减去XO的电压,其变化量约等于零,功率三极管的电流不会有明显变化,使电源抑制得到提高。
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