[发明专利]参考电压产生装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种电子电路，尤其涉及一种参考电压产生装置。

背景技术

便携式电子产品皆朝向低功耗、快速启动等设计方向来迈进，以便于提升电子产品在相同电量下的使用及待机时间，并提高消费者的购买意愿和用户体验。一般而言，电子电路内部通常会需要一个与输入电源、环境温度毫无关系的参考电压源，让电子电路中的处理芯片能够藉此参考电压来判断信号的准确性。也就是说，参考电压源所输出的参考电压应具备高度电源电压抑制比（Power Supply Rejection ratio；PSRR）、低噪声与高精确等特性。因此，为了使参考电压能够达到上述要求，产生后的参考电压通常会再通过以电阻与电容构成的低通滤波器和/或信号剪裁器（clipper，箝位器），藉以对输出的参考电压进行适当地调整。

由于在参考电压源的输出端处外加低通滤波器和/或信号剪裁器，导致处理芯片所接收到的参考电压在上电后会经过一段较长时间，例如，超过几百毫秒后才会准确且稳定。也就是说，启动后参考电压的稳态时间将可能会过长，因而延迟电子产品的开机速度。一般是使用输出电流较小的带隙（bandgap）电路来做为参考电压的产生装置，使得输出端电容需花费较长时间才能稳定参考电压。在低通滤波器的组件选用上，若是将选用数值较大的电阻则会导致参考电压的电位发生偏离而不准确，因此通常会选用较大的电容且降低电阻的数值，但也因此会更为延长参考电压的稳态时间。

藉此，如何设计出可迅速将参考电压提供给处理芯片，且占用电路板面积较小的参考电压源，便是亟欲迫切需求的电路设计方向。

发明内容

本发明提供一种参考电压产生装置，其可有效地缩短参考电压的稳态时间，避免因滤波器电阻组件的数值选用问题而延长参考电压的不稳定状态，并且也可具有节省电路板面积的效果。

本发明提出一种参考电压产生装置，其包括参考电压源、电荷供应源、第一开关、第二开关、电荷存储单元以及逻辑单元。参考电压源的输出端用以产生参考电压。电荷供应源连接电源电压。第一开关及第二开关的第一端分别耦接参考电压源的输出端以及电荷供应源。电荷存储单元耦接所述第一开关以及所述第二开关的第二端以作为参考电压产生装置的输出端，用以存储电荷并产生输出电压。逻辑单元用以接收所述参考电压、所述输出电压以及电源复位信号，藉以控制所述第一开关与所述第二开关。当接收到所述电源复位信号时，第一开关截止且第二开关导通，以使电荷供应源迅速对电荷存储单元充电；当输出电压大于等于所述参考电压时，第一开关导通且第二开关截止，以通过所述参考电压源而将输出电压维持在参考电压。

在本发明的一实施例中，上述的逻辑单元包括比较器。比较器的非反相输入端接收参考电压，比较器的反相输入端接收输出电压。比较器用以判断输出电压是否大于等于参考电压。

在本发明的一实施例中，上述的比较器还包括电源控制端，用以接收电源控制信号以判定是否关闭所述比较器的电源。

在本发明的一实施例中，上述的逻辑单元还包括第三开关。第三开关的第一端耦接所述电荷存储单元；所述第三开关的第二端接地；所述该第三开关的控制端接收所述电源复位信号。当接收到所述电源复位信号时，第三开关导通其两端以清除电荷存储单元中的电荷。

在本发明的一实施例中，上述的参考电压产生装置还包括电阻。此电阻耦接于第一开关的第二端与电荷存储单元之间。

基于上述，本发明实施例所述的参考电压产生装置可在电源复位信号发出电源复位脉冲后，利用电源电压的电荷供应源来对电荷存储单元所存储的输出电压迅速地充电至与参考电压同等或相近的电位，并藉由参考电压源来维持参考电压的电位。藉此，参考电压产生装置可有效地缩短参考电压的稳态时间，避免因电容组件的数值选用、低通滤波器…等问题而延长参考电压的不稳定状态。。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1为符合本发明实施例所述的参考电压产生装置的方块图；

图2为符合本发明实施例所述的参考电压产生装置的第一电路图；

图3为图2所示实施例中参考电压产生装置中各种主要信号的波形图；

图4为符合本发明实施例所述的参考电压产生装置的第二电路图；

图5为符合本发明实施例所述的参考电压产生装置的第三电路图。

具体实施方式