[发明专利]一种高电源抑制比的线性稳压器与大电流低噪声放大器

说明书

本发明提出一种高电源抑制比的线性稳压器与大电流低噪声放大器。所述线性稳压器包括基准电路、预稳压电路、误差放大电路、功率调整电路、反馈电路以及保护电路。所述预稳压电路包括第一放大网络、第二电阻网络以及第三放大网络；所述基准电路的输出作为所述预稳压电路的所述第一放大网络的输入；所述预稳压电路的所述第三放大网络的输出作为所述误差放大电路的输入；所述误差放大电路连接至所述功率调整电路，所述功率调整电路通过分压电阻网络连接至所述反馈电路；所述保护电路与所述预稳压电路、所述误差放大电路连接；所述线性稳压器通过所述分压电阻网络与输出负载连接。所述大电流低噪声放大器基于所述线性稳压器实现。

技术领域

本发明属于模拟电路技术领域，尤其涉及一种高电源抑制比的线性稳压器与大电流低噪声放大器。

背景技术

线性稳压器(Linear Regulator)使用在其线性区域内运行的晶体管或FET，从应用的输入电压中减去超额的电压，产生经过调节的输出电压。其产品均采用小型封装，具有出色的性能，并且提供热过载保护、安全限流等增值特性，关断模式还能大幅降低功耗。随着便携式电子产品的飞速发展，对具有高性能、高效率的工作电源要求越来越高。目前大多数用于移动产品中的主要电源管理芯片为开关式稳压器和线性稳压器。

线性稳压器结构简单、输出噪声小并且其静态电流较低，所有这些特点使它们成为各种电源管理系统中最重要的模块之一。线性稳压器可分为两种不同的拓扑：常规线性稳压器和低压差线性稳压器即LDO，这两种类型稳压器之间的主要区别在于功率晶体管和压差电压。就外围器件而言，LDO转换效率随着输入电压和输出电压之差以及负载电流的增大而降低，因此LDO通常适用于低功耗低负载电流且输入输出电压压差较小的电源管理系统。

线性稳压器的设计目标一般是具有相对宽频率范围的电源抑制比和较低的静态电流。例如，由美国半导体元件工业有限责任公司提交的中国发明专利申请CN202010684684.7提出一种具有用于过流保护的限流器的电压稳压器。该限流器由从输出电流导出的一个或多个电流供电。在该输出电流为零的无负载条件下，为该限流器供电的该一个或多个电流可为零。然而，随着该输出电流增大，为该限流器供电的该一个或多个电流可成比例增大。因此，该限流器在无负载条件下可具有零静态电流，但是可被供电以在高电流条件下保护该电压稳压器。

在非专利文献方面，在Rincon Mora等人使用了直观分析法来对LDO的电源抑制比进行分析(High Power-Supply-Rejection(PSR)Current-Mode Low-Dropout(LDO)Regulator,in IEEE Transactions on Circuits and Systems II:Express Briefs,vol.57,no.11,pp.868-873,Nov.2010)后，其他研究人员也得到了启发；Mohamed El-Nozahi等人提出的前馈纹波抵消技术(High PSR Low Drop-Out Regulator With Feed-Forward Ripple Cancellation Technique[J].IEEE Journal of Solid StateCircuits,2010,45(3):0-577)至今仍然广泛应用于提高LDO的电源抑制比并得到了其他研究人员的不断改进。

然而，如何设计出能够应用于大电流低噪声放大器的线性稳压器，同时具备较高电源抑制比并确保较低功耗以及系统稳定性，仍然是一个亟待解决的技术问题。

发明内容