[发明专利]快速瞬态响应的低压差线性稳压器、芯片及电子设备

说明书

本发明实施例公开了一种快速瞬态响应的低压差线性稳压器、芯片及电子设备，所述低压差线性稳压器包括调节模块、共源共栅运算放大器OP、功率管MP以及电阻分压模块；所述调节模块包括第一PMOS管P1、第二PMOS管P2、第三PMOS管P3、第一NMOS管N1以及第二NMOS管N2，所述电阻分压模块包括串联的第一电阻R1和第二电阻R2，通过上述方式，当负载电流瞬间变大时，流过功率管MP的电流也瞬间变大，从而使得调节模块中的各晶体管的电流也瞬间变大，进而使得共源共栅运算放大器OP的静态总电流也瞬间变大，由此将大大加快共源共栅运算放大器OP的输出端的大信号转换和小信号稳定，从而快速瞬态响应。

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种快速瞬态响应的低压差线性稳压器、芯片及电子设备。

背景技术

低压差线性稳压器(LDO)因其结构简单、低功耗、输出纹波小、外围元件少等特点，广泛应用于各种电路中，同时也是许多芯片中的一个基础模块，用于为电路中的其他模块提供稳定的电源电压。然而在低功耗应用中，当LDO负载电流的瞬态大幅度变化时，电路响应较慢，不满足应用需求，因此如何设计一种快速瞬态响应的低压差线性稳压器成为亟需解决的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种快速瞬态响应的低压差线性稳压器、芯片及电子设备，能够对负载电流瞬态大幅度变化做出快速跟踪响应，从而使得低压差线性稳压器在整个过程中保持工作状态稳定。

为了解决上述技术问题，第一方面，本发明提供一种快速瞬态响应的低压差线性稳压器，包括调节模块、共源共栅运算放大器OP、功率管MP以及电阻分压模块；

所述调节模块包括第一PMOS管P1、第二PMOS管P2、第三PMOS管P3、第一NMOS管N1以及第二NMOS管N2，所述电阻分压模块包括串联的第一电阻R1和第二电阻R2；

所述第一PMOS管P1的栅极与所述第二PMOS管P2的栅极、第三PMOS管P3的栅极、所述共源共栅运算放大器OP的输出端、所述功率管MP的栅极连接，所述第一PMOS管P1的源极、所述第二PMOS管P2的源极、第三PMOS管P3的源极以及所述功率管MP的源极均连接至电源电压VDD；所述第一NMOS管N1的栅极与所述第二NMOS管N2的栅极和漏极、所述第三PMOS管P3的漏极连接，所述第一PMOS管P1的漏极和所述第二PMOS管P2的漏极分别与所述共源共栅运算放大器OP的第一电流输入端和第二电流输入端连接，所述第一NMOS管N1的漏极与所述共源共栅运算放大器OP的电流输出端连接，所述第一NMOS管N1的源极和所述第二NMOS管N2的源极接地；

所述功率管MP的漏极为所述低压差线性稳压器的输出端，所述电阻分压模块的一端与所述功率管MP的漏极连接，另一端接地，所述共源共栅运算放大器OP的同相输入端连接在所述第一电阻R1和所述第二电阻R2之间，所述共源共栅运算放大器OP的反相输入端输入基准电压VREF。

更进一步地，还包括第三电阻R3和电容C1，所述第三电阻R3的一端与所述共源共栅运算放大器OP的输出端连接，所述第三电阻R3的另一端与所述电容C1的一端连接，所述电容C1的另一端与所述功率管MP的漏极连接。

更进一步地，所述共源共栅运算放大器OP包括第一电流源、第二电流源、第三NMOS管N3、第四NOMS管N4、第五NMOS管N5、第六NMOS管N6、第四PMOS管P4、第五PMMOS管P5以及尾电流源；

所述第一电流源的输入端和第二电流源的输入端均与电源电压VDD连接，所述第四NMOS管N4的漏极和所述第三NMOS管N3的漏极分别为所述共源共栅运算放大器OP的第一电流输入端和第二电流输入端，并分别与所述第一电流源的输出端和第二电流源的输出端连接，所述第三NMOS管N3的栅极和所述第四NMOS管N4的栅极分别为所述共源共栅运算放大器OP的反相输入端和同相输入端，所述第三NMOS管N3的源极和所述第四NMOS管N4的源极相连接并作为所述共源共栅运算放大器OP的电流输出端，所述共源共栅运算放大器OP的电流输出端通过所述尾电流源接地；