[发明专利]用于控制低压差稳压器的系统和方法

权利要求书

1.一种稳压器系统，包括：

低压差稳压器LDO，所述LDO被配置为在晶体管器件的输入端子处接收输入电压并在所述晶体管器件的输出端子处提供经调节的输出电压；

电荷泵，所述电荷泵被配置为输出电荷泵电压，所述电荷泵电压为所述LDO的驱动器供电；

电荷泵控制电路，所述电荷泵控制电路被配置为控制所述电荷泵，使得所述电荷泵电压(i)高于所述输入电压并且(ii)不超过最大电压；和

欠电压锁定电路，所述欠电压锁定电路被配置为当所述电荷泵电压(i)高于用于所述LDO的操作的最小电压并且(ii)高于所述经调节的输出电压时启用所述LDO。

2.根据权利要求1所述的稳压器系统，其中所述晶体管器件为由所述驱动器控制的N沟道金属氧化物半导体场效应晶体管MOSFET。

3.根据权利要求2所述的稳压器系统，其中：

所述最小电压对应于所述N沟道MOSFET的栅极端子和源极端子之间的电压，以向所述LDO的所述输出端子提供非零输出电流；并且

所述最大电压对应于所述N沟道MOSFET的安全操作区域SOA。

4.根据权利要求1所述的稳压器系统，其中所述电荷泵为交叉耦合对称电荷泵。

5.根据权利要求1所述的稳压器系统，其中所述电荷泵电压对应于来自所述电荷泵控制电路的时钟信号的频率。

6.根据权利要求5所述的稳压器系统，其中所述时钟信号的所述频率由通过所述电荷泵控制电路的差分放大器驱动的电压控制振荡器控制；并且

其中

所述差分放大器是四输入运算放大器，当所述电荷泵电压小于所述最大电压时，所述四输入运算放大器输出比所述输入电压相对高出固定量而浮动的电压，所述固定量由所述LDO的所述晶体管器件的操作特性确定。

7.一种用于控制低压差稳压器LDO的电路，所述电路包括：

电荷泵控制电路，所述电荷泵控制电路被配置为从所述LDO的输入端子接收输入电压并接收从电荷泵的输出部反馈的电荷泵电压，并基于所述输入电压和从所述输出部反馈的所述电荷泵电压来控制所述电荷泵输出所述电荷泵电压，所述电荷泵电压向所述LDO的驱动器提供电力；和

欠电压锁定UVLO电路，所述UVLO电路被配置为接收所述电荷泵电压并当所述电荷泵电压满足多个条件时启用所述LDO，其中

所述多个条件包括以下中的一者或两者：

所述电荷泵电压超过最小电压；和

所述电荷泵电压与来自所述LDO的输出端子的输出电压相比超出了由所述LDO中的晶体管器件确定的电压。

8.根据权利要求7所述的用于控制LDO的电路，其中所述电荷泵控制电路还被配置为控制所述电荷泵以根据所述输入电压的对应变化来改变所述电荷泵电压，并将所述电荷泵电压限制为由所述LDO的安全操作区域SOA确定的最大电压。

9.根据权利要求7所述的用于控制LDO的电路，其中所述UVLO电路包括用于所述多个条件中的每一个条件的比较器和从每个比较器接收输出的与门。

10.一种用于控制低压差稳压器LDO的方法，所述方法包括：

从所述LDO的输入部接收输入电压；

接收从电荷泵的输出部反馈的电荷泵电压；

基于所述所接收的输入电压和所述所接收的电荷泵电压来调节所述电荷泵电压；

向所述LDO提供所述所调节的电荷泵电压以为所述LDO的驱动器供电；

确定所述所调节的电荷泵电压满足多个条件；以及

基于所述确定启用所述LDO的所述驱动器以用于操作，其中

所述多个条件包括以下中的一者或两者：

所述电荷泵电压超过最小电压；和

所述电荷泵电压与来自所述LDO的输出端子的输出电压相比超出了由所述LDO中的晶体管器件确定的电压。

11.根据权利要求10所述的方法，其中基于所述所接收的输入电压和所述所接收的电荷泵电压来调节所述电荷泵电压包括：

根据所述输入电压的相应增大或减小来增大或减小所述电荷泵电压；以及

将所述电荷泵电压限制为最大电压。