[发明专利]一种双输入低压差稳压器

说明书

技术领域

本发明涉及一种能够自身切换冗余输入电压的稳压电路。更具体地，本发明涉及能够自身切换冗余输入的具有低压差而与输入信号大小无关的稳压电路。

背景技术

一个典型的传统的集成电路稳压器展示在图1中。一个误差放大器（放大器1）来比较参考电压VR（图1的例子中为1.25伏）和一个正比于输出电压的信号。放大器的输出控制一个输出电流流过的晶体管（PNP晶体管2），通过调整晶体管，输出电压（V_out）能够等于一个参考电压的固定倍数（kVR）。源电压（有时在本文中称为“输入电压”），被提供给晶体管的发射极。

一个稳压器的特征在于它的“压差”，就是最低的源电压，能够允许稳压器输出电压保持在一个上述的参考电压固定倍数的恒定的值kVR。

在传统的图1的电路中，一个冗余源电压（VIN）被提供到晶体管2的发射极。源电压在这里是冗余的，源电压通常从电池通过一个二极管D被提供（在这里被表示为VBAT），但是如果电池失效了，提供到晶体管2的源电压就是时变的电容C₁的电压V_C（在电容C₁放电时V_C会变化）。利用二极管D切换到冗余输入电压V_C是不希望的，因为它会导致图1电路具有较高的压差。

直到本发明的出现，才知道如何用可切换的冗余输入来构建一个低压差稳压器，在切换到冗余输入之前，期间和之后都具有一个低压差。

发明内容

本发明的稳压器包括被一个误差放大器的输出所控制的两个晶体管还有冗余输入电压源“VBAT”和“VCC”。

本发明的技术解决方案是：

当VBAT大于VCC时，第一晶体管导通，当VCC大于VBAT时，另一个晶体管导通，当VCC和VBAT相等时，两个晶体管都导通。

在优选的实施例中，VBAT由电池提供，VCC由电池充电的储存电容提供。当电池失效时，储存电容放电。因此在电池失效的情况下作为一个时变的冗余电压源。

对比专利文献：CN200979668Y 一种双低压差线性稳压器电路200620163360。

附图说明：

图1是一个常规冗余输入稳压器的示意性电路图。

图2是本发明的一个优选实施例的稳压器的示意性电路图。

图3是本发明的另一个优选实施例的稳压器的示意性电路图。

图4是体现本发明的一个稳压器的典型的输入和输出电压的特性的曲线图。

具体实施方式：

图2是本发明的一个优选实施例的稳压器的示意性电路图。参考电压信号被提供到传统误差放大器1的同相输入端4。顺序通道半导体管Q1的基极和顺序通道半导体管Q2的基极连接到误差放大器1的输出端。

 晶体管Q1的集电极10通过电阻R₁₀连接到误差放大器1的反相输入端5。同样的晶体管Q2的集电极11通过电阻R₁₀连接到误差放大器1的反相输入端5。一个正比于输出电压V_out的信号（V_f）通过电阻R₁₀反馈到误差放大器1的反相输入端5。放大器1比较端子4和5处的电压信号，并且产生一个输出信号，它的大小正比于参考电压VR和电压信号V_f的差值，来控制晶体管Q1和Q2的基极。输出电压端V_out通过外部电容C₂连接到高于地电势，并且电阻R₁₁连接在地电势和节点V_f之间。电压源V_B连接到误差放大器1的偏置端14，为了以传统方式来给误差放大器1提供偏置电流。