[发明专利]一种含有高阶温度补偿的LDO电路

摘要

一种含有高阶温度补偿的LDO电路，属于电子电路技术领域。包括启动电路、功率输出级、带隙‑误差放大器和自适应阻抗跟随器，启动电路用于控制系统的上电过程；带隙‑误差放大器在在传统带隙放大器的基础上增加了温度补偿电路，不仅可以高效的降低静态电流，同时也对输出电压进行温度补偿，利用第三三极管在温度升高时产生高温补偿电流，电流流过第四电阻实现了对基准电压的高温补偿，限制基准电压的温度偏移；自适应阻抗跟随器在不同的输出负载电流下可以调整自己的输出电阻，在保证稳定性的同时增加了电路的瞬态响应速度，而且可以大大的降低片外电容值。本发明在低静态电流的情况下实现了环路稳定以及快速瞬态响应。

主权项

1.一种含有高阶温度补偿的LDO电路，包括启动电路和功率输出级，其特征在于，所述LDO电路还包括带隙‑误差放大器和自适应阻抗跟随器，所述带隙‑误差放大器包括第一三极管(Q1)、第二三极管(Q2)、第三三极管(Q3)、第四三极管(Q4)、第一PMOS管(MP1)、第二PMOS管(MP2)、第三PMOS管(MP3)、第四PMOS管(MP4)、第五第四PMOS管(MP5)、第六第四PMOS管(MP6)、第一NMOS管(MN1)、第二NMOS管(MN2)、第三NMOS管(MN3)、第四NMOS管(MN4)、第十七NMOS管(MS)、第十八NMOS管(MNB)、第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)和第五电阻(R5)，第四三极管(Q4)的发射级作为所述带隙‑误差放大器的输入端连接反馈电压并通过第四电阻(R4)后连接第一三极管(Q1)和第二三极管(Q2)的基极、第三三极管(Q3)的集电极以及所述启动电路的输出端，其基极连接第二NMOS管(MN)的漏极、第四PMOS管(MP4)的栅极、第三PMOS管(MP3)的栅极和漏极，其集电极连接第十七NMOS管(MS)的源极；第一NMOS管(MN1)的栅极连接所述启动电路的输入端、第二NMOS管(MN2)和第十七NMOS管(MS)的栅极并连接使能信号(EN)，其漏极连接第一PMOS管(MP1)的漏极，其源极连接第一三极管(Q1)的集电极；第二三极管(Q2)的集电极连接第二NMOS管(MN2)的源极，其发射极通过第一电阻(R1)后连接第一三极管(Q1)的发射极和第二电阻(R2)的一端；第二电阻(R2)的另一端连接第三三极管(Q3)的基极并通过第三电阻(R3)后接地(GND)；第三三极管(Q3)的发射极通过第五电阻(R5)后接地(GND)；第五PMOS管(MP5)的栅极连接第六PMOS管(MP6)的栅极并连接第一偏置电压(V1)，其源极连接第四PMOS管(MP4)的漏极，其漏极连接第四NMOS管(MN4)的栅极、第三NMOS管(MN3)的栅极和漏极；第二PMOS管(MP2)的栅极连接第一PMOS管(MP1)的栅极，其源极连接第十七NMOS管(MS)的漏极、第一PMOS管(MP1)、第三PMOS管(MP3)和第四PMOS管(MP4)的源极并连接电源电压(VDD)，其漏极连接第六PMOS管(MP6)的源极；第十八NMOS管(MNB)的栅极连接第二偏置电压(V2)，其漏极连接第六PMOS管(MP6)的漏极并作为所述带隙‑误差放大器的输出端，其源极连接第四NMOS管(MN4)的漏极；第三NMOS管(MN3)和第四NMOS管(MN4)的源极接地(GND)；所述自适应阻抗跟随器包括第五NMOS管(MN5)、第六NMOS管(MN6)、第七NMOS管(MN7)、第八NMOS管(MN8)、第九NMOS管(MN9)、第十NMOS管(MN10)、第十一NMOS管(MN11)、第十二NMOS管(MN12)、第七PMOS管(MP7)、第六电阻(R6)、第七电阻(Rz)、第一电容(Cc)和第二电容(Cz)，第十一NMOS管(MN11)的栅极连接第十二NMOS管(MN12)的栅极并连接所述带隙‑误差放大器的输出端，其漏极连接第十二NMOS管(MN12)的漏极并连接电源电压(VDD)，其源极连接第一PMOS管(MP7)的栅极和第九NMOS管(MN9)的漏极；第七PMOS管(MP7)的源极通过第六电阻(R6)后连接电源电压(VDD)，其漏极连接第六NMOS管(MN6)的栅极、第五NMOS管(MN5)的栅极和漏极；第十NMOS管(MN10)的栅极连接第九NMOS管(MN9)的栅极并连接第二偏置电压(V2)，其源极连接第六NMOS管(MN6)和第八NMOS管(MN8)的漏极，其漏极连接第十二NMOS管(MN12)的源极并作为所述自适应阻抗跟随器的输出端连接所述功率输出级的输入端；所述功率输出级的输出端作为所述LDO电路的输出端；第七电阻(Rz)和第二电容(Cz)并联，其并联结构一端连接所述带隙‑误差放大器中第十八NMOS管(MNB)的漏极，另一端连接第一电容(Cc)的一端，第一电容(Cc)的另一端连接所述LDO电路的输出端；第七NMOS管(MN7)的栅极连接第八NMOS管(MN8)的栅极并连接第三偏置电压(V3)，其漏极连接第九NMOS管(MN9)的源极和所述LDO电路的输出端，其源极连接第五NMOS管(MN5)、第六NMOS管(MN6)和第八NMOS管(MN8)的源极并接地(GND)。