[发明专利]线性稳压器

说明书

本发明公开了一种线性稳压器，包括：包括：误差放大器，电压调整器件和反馈网络，电压比较支路和开关管，第一电容通过开关管和电压调整器件的控制端连接；电压比较支路比较电源电压和所述输出电压，电压比较支路的输出端输出控制信号控制开关管；当电源电压大于等于输出电压时开关管导通，第一电容和电压调整器件的控制端之间导通；当电源电压小于输出电压时开关管断开，第一电容和电压调整器件的控制端之间电连接断开。本发明能消除跳电时产生电流倒灌。

技术领域

本发明涉及一种半导体集成电路，特别是涉及一种线性稳压器。

背景技术

线性稳压器在集成电路中被广泛应用，如图1所示，是现有线性稳压器的电路图；现有线性稳压器包括误差放大器，电压调整器件和反馈网络。

误差放大器包括由NMOS管MN1、MN2、MN3和MN4组成的放大器本体，且放大器本体为共源共栅的差分放大器结构，PMOS管MP1、MP2、MP3和MP4组成有源负载，NMOS管MN5组成尾电流源；偏置电压VB1连接到NMOS管MN5的栅极，偏置电压VB2连接到NMOS管MN2和MN4的栅极，偏置电压VB3连接到PMOS管MP2和MP4的栅极，偏置电压VB4连接到PMOS管MP1和MP3的栅极。PMOS管MP1和MP3的源极都连接电源电压VDD。

电压调整器件由NMOS管MDRV组成，NMOS管MDRV的源极作为输出电压OUT的输出端，反馈网络由电阻R1和R2串联形成。NMOS管MN1的栅极接参考电压VREF，NMOS管MN3的栅极接由电阻R1和R2分压形成的反馈电压VFB。

电容C1连接在NMOS管MDRV的栅极和地之间，NMOS管MDRV的栅极的控制电压NGATE由NMOS管MN4的漏极输出。

现有线性稳压器通过反馈电压和参考电压的比较，调节NMOS管MDRV的开启大小，从而在输出电流变化时维持输出电压OUT的稳定，电压调整器件也称驱动管。

现有线性稳压器在实际使用中会碰到电源电压VDD产生异常跳变的情形，如图1中的曲线1所示，电源电压VDD会突然降低之后又迅速恢复。这种电源电压VDD的跳变会使输出电压OUT迅速下降，使输出负载电路不能正常工作。输出电压OUT下降的原因为：控制电压NGATE由于电容C1的作用而在跳电时能保持较大值并驱动，驱动管MDRV仍然开启，发生输出电压OUT端向电源电压VDD端的倒灌电流。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种线性稳压器，能消除跳电时产生电流倒灌。

为解决上述技术问题，本发明提供的线性稳压器包括：误差放大器，电压调整器件和反馈网络。

所述误差放大器包括放大器本体、尾电流源和有源负载。

所述放大器本体为差分结构且包括第一个差分电路和第二个差分电路，所述第一个差分电路的源端和所述第二个差分电路的源端都连接所述尾电流源，所述有源负载包括互为镜像的第一差分有源负载和第二差分有源负载，所述第一差分有源负载连接所述第一个差分电路的负载端，所述第二差分有源负载连接所述第二个差分电路的负载端；所述第一个差分电路的输入端连接参考电压，所述第二差分电路的输入端连接所述反馈网络输出的反馈电压；所述第二个差分电路的负载端还作为输出端输出第一控制信号到所述电压调整器件的控制端。

所述电压调整器件的输出端作为线性稳压器的输出端并输出所述线性稳压器的输出电压。

所述线性稳压器还包括电压比较支路和开关管，第一电容通过所述开关管和所述电压调整器件的控制端连接。

所述电压比较支路比较电源电压和所述输出电压，所述电压比较支路的输出端输出第二控制信号控制所述开关管；当所述电源电压大于等于所述输出电压时所述开关管导通，所述第一电容和所述电压调整器件的控制端之间导通；当所述电源电压小于所述输出电压时所述开关管断开，所述第一电容和所述电压调整器件的控制端之间电连接断开。