[发明专利]自动限幅调整电路

说明书

本发明公开了一种自动限幅调整电路，包括：升压电路和限幅电路，所述升压电路和限幅电路并联在电压输入端与输出端之间。其中，所述升压电路包括串联的多级升压模块，所述多级升压模块完成多级交流电压转换为直流电压，并进行叠加升压。每级限幅电路包括MOS管，所述MOS管导通具有阈值电压VTH，在所述MOS管的栅极与源极之间的电压高于阈值电压VTH时，该MOS管导通，并稳定在VTH电压附近，反之，MOS管截至，可保证芯片输出电压满足系统供电的要求。根据MOS管类型、尺寸的选择，满足系统对输出电压幅度的限制需求。

技术领域

本发明涉及电源管理和微电子技术领域，尤其涉及一种自动限幅调整电路。

背景技术

芯片中经常需要对电源供电进行幅度限制及降低芯片功耗，因此需要在芯片内部集成低功耗的电压限制器，确保电压在合适的范围内。

在能量收集场合，输入信号往往是波动范围较大的信号，如能量收集应用中，将收集到的能量转换为电信号，输入至调整电路中，这时调整电路的输出电压波动较大，在一些精密电路中，可能会超过负载工作电压范围或者超过本身的工作电压范围，这是不允许的。因此需要设计电压幅度限制器，将输出电压限制在一定幅度内。

在进行输出电压限制时，限制电路本身要消耗功率，对于一些微功耗的应用，会造成浪费。这对于微功耗的应用是难以忍受的，特别是对于能量收集的应用，本身的功耗要求越小越好。

发明内容

本发明提供一种自动限幅调整电路，可保证芯片输出电压满足系统供电的要求。

为实现上述目的，本发明提供一种自动限幅调整电路，包括：升压电路和限幅电路，所述升压电路和限幅电路并联在电压输入端与输出端之间。

其中，所述升压电路包括串联的多级升压模块，所述多级升压模块完成多级交流电压转换为直流电压，并进行叠加升压。

其中，所述限幅电路包括与所述多级升压模块对应的多级限幅电路，每级限幅电路与对应级的升压模块并联。

其中，每级限幅电路包括MOS管，所述MOS管导通具有阈值电压VTH，在所述MOS管的栅极与源极之间的电压高于阈值电压VTH时，该MOS管导通，并稳定在VTH电压附近，反之，MOS管截至。

相比现有技术，本发明提出的一种自动限幅调整电路，包括：升压电路和限幅电路，所述升压电路和限幅电路并联在电压输入端与输出端之间。其中，所述升压电路包括串联的多级升压模块，所述多级升压模块完成多级交流电压转换为直流电压，并进行叠加升压。每级限幅电路包括MOS管，所述MOS管导通具有阈值电压VTH，在所述MOS管的栅极与源极之间的电压高于阈值电压VTH时，该MOS管导通，并稳定在VTH电压附近，反之，MOS管截至，可保证芯片输出电压满足系统供电的要求。根据MOS管类型、尺寸的选择，满足系统对输出电压幅度的限制需求。

附图说明

图1是本发明自动限幅调整电路的电路原理示意图。

图2是本发明自动限幅调整电路的MOS调整限幅电路原理示意图。

图3是本发明自动限幅与动态响应过程示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参照图1、图2及图3所示，图1为本发明微功耗、宽动态自动限幅调整电路原理示意图。图2是本发明自动限幅调整电路的MOS调整限幅电路原理示意图。图3是本发明自动限幅与动态响应过程示意图。

本发明提出一种自动限幅调整电路，涉及能量收集、电源管理领域和微电子技术领域，例如射频能量收集、太阳能能量收集等。