[发明专利]具有用于避免硬饱和的控制回路的电压调节器

权利要求书

1.一种电压调节器，包括：

具有输出的运算放大器；

传输晶体管，其第一栅极与所述运算放大器的所述输出耦合，第一源极与电源轨耦合，而漏极与输出端子耦合；以及

具有感测晶体管的控制回路，所述感测晶体管的第二栅极与所述运算放大器的所述输出耦合，所述感测晶体管的第二源极与所述传输晶体管的所述漏极耦合，所述控制回路被配置为感测状态，并且基于所感测的状态保持所述传输晶体管处的希望的栅极电压。

2.根据权利要求1所述的电压调节器，其中，所述控制回路包括：

转换器，其与所述感测晶体管耦合，并且被配置为从所述感测晶体管接收感测电流，并基于所述感测电流产生感测电压。

3.根据权利要求2所述的电压调节器，其中，所述转换器包括彼此串联耦合的一对二极管耦合晶体管。

4.根据权利要求2所述的电压调节器，其中，所述控制回路还包括：

触发器，其与所述转换器耦合，并且被配置为基于所述感测电压设置控制电压。

5.根据权利要求4所述的电压调节器，其中，所述触发器包括施密特触发器。

6.根据权利要求4所述的电压调节器，其中，所述控制回路还包括：

控制块，其与所述触发器以及所述第一栅极和所述第二栅极耦合，并且被配置为基于所述控制电压的设置，将所述传输晶体管的所述第一栅极处的电压从地箝位为预定值，以保持所述希望的电压降。

7.根据权利要求6所述的电压调节器，其中，所述控制回路还包括：

滤波器，其与所述触发器和所述控制块耦合，并被配置为对向所述控制块提供的所述控制电压提供平滑功能。

8.根据权利要求1所述的电压调节器，其中，所述漏极是第一漏极，并且所述电压调节器包括：

具有分压器的反馈回路，所述分压器具有第一单元、第二单元以及所述第一单元和所述第二单元之间的节点，以向所述运算放大器的输入端子提供反馈电压；

其中，所述感测晶体管包括与所述节点耦合的第二漏极。

9.根据权利要求8所述的电压调节器，其中，所述感测晶体管被配置为基于所感测的状态向所述第二单元提供电流。

10.根据权利要求1所述的电压调节器，其中，所述控制回路包括与所述第一栅极和所述第二栅极耦合的控制块，其中，所述控制回路被配置为将所述栅极电压从地箝位为预定值。

11.一种提供经调节的输出电压的方法，包括：

使用由运算放大器产生的经放大的差动输出电压驱动传输晶体管，以提供所述经调节的输出电压；

使用控制回路的感测晶体管感测硬饱和状态，其中，所述感测晶体管的源极与所述传输晶体管的漏极耦合；以及

基于对所述状态的所述感测，操作所述控制回路以保持所述传输晶体管处的希望的栅极电压。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述操作所述控制回路包括：

基于对所述状态的所述感测，使用所述感测晶体管向反馈回路的分压器的单元提供电流。

13.根据权利要求11所述的方法，其中，所述操作所述控制回路包括：

基于对所述状态的所述感测，使用所述感测晶体管提供感测电流；

基于所述感测电流设置控制信号；以及

基于对所述控制信号的所述设置，使用控制块提供控制电流，以将所述传输晶体管的所述栅极电压从地箝位为预定值。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述操作所述控制回路还包括：

使用电阻电容滤波器对所述控制信号进行滤波，以提供经滤波的控制信号；以及

向所述控制块提供所述经滤波的控制信号。

15.根据权利要求13所述的方法，其中，所述设置包括：

基于所述感测电流，使用触发器接收感测电压；以及

基于对所述感测电压与触发电压的比较，使用所述触发器设置所述控制信号。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述操作所述控制回路还包括：

将所述感测电流转换为所述感测电压。