[发明专利]高电源抑制比的低压差线性稳压器

说明书

本申请公开了一种高电源抑制比的低压差线性稳压器，包括误差放大器和功率晶体管，其中误差放大器包括第一输入级、第二输入级以及控制电路，第一输入级包括用于接收输出电压和基准电压的第一晶体管对，第二输入级包括用于接收输出电压和基准电压的第二晶体管对，第一晶体管对和第二晶体管对具有不同的导电类型，控制电路用于根据基准电压控制第一输入级的开启和关闭，并在基准电压小于设定阈值时开启第一输入级，使得误差放大器可以正常工作，保证了输出电压可以平稳变化，以及在基准电压大于所述设定阈值时关闭第一输入级，仅由第二输入级进行工作，从而不会影响低压差线性稳压器的电源抑制比。

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，更具体地，涉及一种高电源抑制比的低压差线性稳压器。

背景技术

低压差线性稳压器(Low Dropout Regulator，LDO)是将不稳定的输入电压转换为可调节的直流输出电压，以便于作为其它系统的供电电源。由于线性稳压器具有结构简单、静态功耗小、输出电压纹波小等特点，因此线性稳压器常被用于移动消费类电子设备芯片的片内电源管理。

如图1示出根据现有技术的高电源抑制比的低压差线性稳压器的电路示意图。如图1所示，低压差线性稳压器100包括功率晶体管Mnp、误差放大器110以及缓冲器120。功率晶体管Mnp用于根据供电端提供的电源电压VDD向后级负载提供输出电压Vout。误差放大器110用于将输出电压Vout与一参考信号Vref进行比较，以获得二者之间的误差信号。缓冲器120用于根据所述误差信号控制功率晶体管Mnp的压降，从而稳定输出电压Vout。

为了获的较高的电源抑制比，现有技术的低压差线性稳压器的误差放大器的输入级晶体管对Mn1和Mn2通常采用N型MOSFET。当输出电压Vout从低开始升高时，N型MOSFETMn1和Mn2将会经历一个启动的过程，当N型MOSFET Mn1和Mn2导通瞬间会造成输出电压出现一个突然的变化，这个瞬间电压会极大的增大功率晶体管中的瞬间电流，造成功率晶体管和后级负载的损坏，严重影响了电路的稳定性。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种高电源抑制比的低压差线性稳压器，可在开启过程中保证输出电压平稳变化，在提高电路稳定性的同时不会影响低压差线性稳压器的电源抑制比。

根据本发明实施例提供了一种高电源抑制比的低压差线性稳压器，包括：功率晶体管以及误差放大器，所述误差放大器用于将所述低压差线性稳压器的输出电压与基准电压进行比较，并根据二者之间的误差信号驱动所述功率晶体管，其中，所述误差放大器包括：第一输入级，包括用于接收所述输出电压和所述基准电压的第一晶体管对；第二输入级，包括用于接收所述输出电压和所述基准电压的第二晶体管对；共源共栅放大级，分别与所述第一输入级和所述第二输入级连接，用于提供所述输出电压和所述基准电压之间的误差信号；以及控制电路，用于根据所述基准电压控制所述第一输入级的开启和关闭，其中，所述第一晶体管对和所述第二晶体管对分别具有不同的导电类型。

优选地，所述第一晶体管对分别选自P型的金属氧化物半导体场效应晶体管，所述第二晶体管对分别选自N型的金属氧化物半导体场效应晶体管。

优选地，所述控制电路被配置为在所述基准电压小于设定阈值时开启所述第一输入级，以及在所述基准电压大于所述设定阈值时关闭所述第一输入级。

优选地，所述控制电路中还被配置为在所述基准电压等于所述设定阈值的延迟预定时间之后关闭所述第一输入级。

优选地，所述第一输入级包括第一晶体管、第二晶体管、第一电流源以及控制开关，所述第一电流源的第一端连接至供电端，第二端连接至所述控制开关的第一端，所述第一晶体管和所述第二晶体管的第一端彼此连接，且与所述控制开关的第二端连接，所述第一晶体管的控制端用于接收所述输出电压，所述第二晶体管的控制端用于接收所述基准电压，所述第一晶体管和所述第二晶体管的第二端分别连接至所述共源共栅放大级，所述控制电路根据所述基准电压和所述设定阈值控制所述控制开关的导通和关断，以控制所述第一输入级的开启和关闭。