[发明专利]基于最小压差自动调节的LDO压差控制电路及控制方法

说明书

本发明公开了一种基于最小压差自动调节的LDO压差控制电路，包括DCDC转换电路，向LDO主体电路提供可调节的LDO供电电压；LDO主体电路，将LDO供电电压转换为LDO输出电压；检流电路，将LDO主体电路输出的负载电流的模拟量转换为可参与反馈的电压模拟量；叠加电路，将可参与反馈的电压模拟量转换为对应的压差模拟量，将LDO输出电压的模拟量与压差模拟量进行叠加，获取叠加信息，并将叠加信息传输到压差控制电路；压差控制电路，基于叠加信息调整向LDO主体电路提供的LDO供电电压，并实现LDO供电电压与LDO输出电压的最小压差。本发明通过基于负载电流的反馈信息来自动调节实现LDO供电电压与LDO输出电压的最小压差，尽可能地降低了不同负载工况下的LDO功率损耗。

技术领域

本申请涉及高精度可调电压源的技术领域，更具体地，涉及一种基于最小压差自动调节的LDO压差控制电路及控制方法。

背景技术

在大电流高精度低纹波电压源的应用中，往往首先选用的是LDO的结构，而LDO具有成本低、噪音低和静态电流小等特点。LDO工作在线性放大区时，电流大，压差大，功耗就大。目前现有大功率的LDO技术方案主要有以下两种：

现有方案一：如图3的设置V_BUS固定电压的V-I关系曲线所示，V_BUS设置固定电压，只保障LDO电源的实现，不考虑LDO的功耗问题，该方案发热量很大，受自身发热的影响，LDO输出的带载能力有限。

现有方案二：如图3的设置V_BUS固定压差的V-I关系曲线所示，V_BUS通过硬件电路实现和LDO输出保持固定压差，该方案二相对于现有方案一可以在一定程度上进一步降低LDO的功耗问题，但是其发热量依然较大，受其自身发热的影响，LDO输出的带载能力依然有限。

发明内容

针对现有技术的至少一个缺陷或改进需求，本发明提供了一种基于最小压差自动调节的LDO压差控制电路及控制方法，用以进一步降低在不同负载工况下的LDO功率损耗以及进一步提升LDO的带载能力。

为实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种基于最小压差自动调节的LDO压差控制电路，包括DCDC转换电路、LDO主体电路、检流电路、叠加电路和压差控制电路；

DCDC转换电路用于向LDO主体电路提供可调节的LDO供电电压；

LDO主体电路用于将输入的LDO供电电压转换为LDO输出电压；

检流电路用于将LDO主体电路输出的负载电流的模拟量转换为可参与反馈的电压模拟量；

叠加电路用于将可参与反馈的电压模拟量转换为对应的压差模拟量，将LDO输出电压的模拟量与所述压差模拟量进行叠加，获取叠加信息，并将叠加信息传输到压差控制电路；

压差控制电路用于基于叠加信息调整向LDO主体电路提供的LDO供电电压，并实现LDO供电电压与LDO输出电压的最小压差。

进一步地，所述叠加电路包括乘法器电路和加法器电路；

乘法器电路用于将可参与反馈的电压模拟量转换为对应的压差模拟量；

加法器电路用于将LDO输出电压的模拟量与所述压差模拟量进行叠加，获取叠加信息，并将叠加信息传输到压差控制电路。

进一步地，压差控制电路还包括反馈电路；所述反馈电路用于获取LDO输出电压并将其反馈到LDO主体电路的控制端以实现电压补偿。

进一步地，压差控制电路还包括LDO输出电压控制电路，所述LDO输出电压控制电路即为所述LDO主体电路的控制端，所述LDO输出电压控制电路包括数模转换器；

数模转换器用于调整LDO输出电压；通过数模转换器的调整设置以及所述反馈电路所反馈的LDO输出电压来确保LDO输出电压的高精度稳定输出。

进一步地，所述LDO主体电路采用场效应管搭建。