[发明专利]一种快速瞬态响应低压差电压调整器有效

专利信息
申请号: 201710294322.5 申请日: 2017-04-28
公开(公告)号: CN107092296B 公开(公告)日: 2019-05-21
发明(设计)人: 冯浪;岑远军;李大刚;马迎;李呈 申请(专利权)人: 成都华微电子科技有限公司
主分类号: G05F1/56 分类号: G05F1/56
代理公司: 成都惠迪专利事务所(普通合伙) 51215 代理人: 刘勋
地址: 610000 四川省成都市*** 国省代码: 四川;51
权利要求书: 查看更多 说明书: 查看更多
摘要:
搜索关键词: 一种 快速 瞬态 响应 低压 电压 调整器
【说明书】:

一种快速瞬态响应低压差电压调整器,涉及模拟集成电路领域,本发明包括误差放大器、功率管Mp和反馈采样电阻,其特征在于,还包括缓冲器、PNP晶体管和NPN晶体管,误差放大器的输出端接PNP晶体管的基极,PNP晶体管的发射极接电压调整器的输出端;NPN晶体管的集电极和基极接PNP晶体管的集电极,NPN晶体管的发射极接地,基极还与缓冲器的第一输入端连接;缓冲器的输出端接功率管的栅极;功率管的输入端接输入电压,输出端接PNP晶体管的发射极;PNP晶体管的发射极通过串联的第一反馈采样电阻和第二反馈采样电阻接地,第一反馈采样电阻和第二反馈采样电阻的连接点接误差放大器的反向输入端。本发明在不需要增加额外静态功耗的情况下,减小系统环路延时,实现快速瞬态响应。

技术领域

本发明涉及模拟集成电路领域,特别涉及到具有快速瞬态响应的低压差电压调整器。

背景技术

低压差电压调整器是电源管理电路中一个重要的组成部分,通常用在DC-DC开关转换电路的后级,用作负载点电源,为负载点提供稳定可靠的电源电压,由于其压降小、PSRR高、成本低等优点,在便携式电子产品中得到了广泛的应用。

在便携式应用领域,提高电源的转换效率对于延长电池寿命很重要:系统设计方面,通过引入使能关断功能,在特定的工作模式下,只有部分模块工作,部分模块处于关断状态,因此在不同工作模式切换过程中,负载电流会瞬间跳变,从几毫安跳变到几安培,为了减小负载电流瞬间变化对输出电压的影响,这就对低压差电压调整器的负载瞬态响应速度提出了更高的要求。

低压差电压调整器的低压差电压和静态电流这两个参数很重要,低压差要求增大功率管面积,会造成功率管的栅极电容过大,低静态电流会影响栅极充放电的压摆率,从而影响环路负载瞬态响应速度。传统的低压差电压调整器结构如图1所示,VOUT会在负载瞬态变化时产生尖峰,由于环路响应需要经过环路补偿电容即内部米勒补偿的延时和功率管栅极的充放电延时,VOUT重新恢复稳定需要一定的时间,要获得快速负载瞬态响应,需要增大运放静态电流对米勒电容快速充放电,但是对于1A以上的大电流电压调整器,单纯通过增加静态电流改善负载瞬态响应,很难保证环路的稳定性,因此传统低压差电压调整器无法同时兼顾低静态电流和快速负载瞬态响应,必须从电路结构上改进。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是,提出一种低压差电压调整器结构,能够有效提高低压差电压调整器负载瞬态响应速度。

本发明解决所述技术问题采用的技术方案是,一种快速瞬态响应低压差电压调整器,包括误差放大器、功率管和反馈采样电阻,其特征在于,还包括缓冲器、PNP晶体管和NPN晶体管,

误差放大器的输出端接PNP晶体管的基极,PNP晶体管的发射极接电压调整器的输出端;NPN晶体管的集电极和基极接PNP晶体管的集电极,NPN晶体管的发射极接地,基极还与缓冲器的第一输入端连接;缓冲器的输出端接功率管的栅极;功率管的输入端接输入电压,输出端接PNP晶体管的发射极;PNP晶体管的发射极通过串联的第一反馈采样电阻和第二反馈采样电阻接地,第一反馈采样电阻和第二反馈采样电阻的连接点接误差放大器的反向输入端。

发明的有益效果为,本发明的低压差电压调整器,与现有类似的低压差电压调整器相比,引入了由两个晶体管和缓冲器形成的快速瞬态响应回路,使输出电压的瞬态变化直接通过PNP晶体管的发射级输入转化成电流,然后通过NPN晶体管镜像到跨阻缓冲器驱动控制输出功率管,快速调整输出电压,跳过运算放大环节米勒补偿电容引入的延时,在不需要增加额外静态功耗的情况下,减小系统环路延时,实现快速瞬态响应。

附图说明

图1为传统低压差电压调整器结构示意图。

图2为本发明的快速瞬态响应低压差电压调整器结构示意图。

图3为本发明运算放大器电路原理图。

下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于成都华微电子科技有限公司,未经成都华微电子科技有限公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服

本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201710294322.5/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。

×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code