[发明专利]瞬态增强的线性稳压系统

说明书

技术领域

本发明涉及电子技术领域，具体涉及一种电源系统。

背景技术

低压差特性使得低压差线性稳压器(LDO，Low Dropout Regulator)成为便携式和电池供电领域的优良选择，随着工艺水平的不断进步，便携式电子的应用领域不断深入，对低压差线性稳压器的性能要求更加严格，瞬态响应是衡量电源系统性能的一个重要指标，反映了电源系统对负载发生阶跃变化时其输出电压能够快速响应的能力，典型的应用系统及内部电路结构如图1和图2所示，当负载电流ILOAD跳变时，由于电路的输出电压无法瞬态跟踪负载电流的快速变化，易于造成输出电压较大波动，使得系统的正常工作面临很大的挑战。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种瞬态增强的线性稳压系统，解决以上技术问题；

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

瞬态增强的线性稳压系统，其中，包括一线性稳压器，所述线性稳压器用于提供一输出电压至一受控负载；所述线性稳压器包括：

一误差放大器，对一参考电压和一采样自所述输出电压的电压反馈信号进行比较产生一误差放大信号，所述误差放大器于一第二控制信号的作用下于具有第一增益的电路拓扑和具有第二增益的电路拓扑之间切换以改变所述误差放大信号的大小；

一调压电路，于所述误差放大信号的作用下产生所述输出电压。

本发明的瞬态增强的线性稳压系统，所述第二控制信号通过一控制电路产生。

本发明的瞬态增强的线性稳压系统，所述控制电路还用于产生一第一控制信号，所述第一控制信号控制所述受控负载的负载电流降低或增加，所述控制电路于所述负载电流降低或增加之前的预定时间内产生所述第二控制信号。

本发明的瞬态增强的线性稳压系统，所述调压电路包括，

一输入端，连接一输入电压；

一输出端，用于提供所述输出电压；

一功率管，其控制端与所述误差放大信号连接，于所述误差放大信号的作用下可选择地连接于所述输入端与所述输出端之间，用于向所述输出端提供驱动电流。

本发明的瞬态增强的线性稳压系统，所述电压反馈信号通过一反馈网络产生，所述反馈网络主要由一电阻分压电路形成，所述电阻分压电路包括预订数量且相互串联地连接于所述输出端与接地端之间的分压电阻，所述分压电阻间相连接的点形成分压节点，所述电压反馈信号自所述分压节点引出。

本发明的瞬态增强的线性稳压系统，所述误差放大器包括，

工作电压端，用于输入一工作电压；

第一输入端，用于输入一第一输入信号；

第二输入端，用于输入一第二输入信号；

输出端，用于输出所述误差放大信号；

复数个MOS管组成的差分放大电路，可控制地连接于所述工作电压端、所述接地端、所述第一输入端、所述第二输入端及所述输出端之间，用于对所述第一输入信号和所述第二输入信号进行差分放大以输出所述误差放大信号；

所述差分放大电路中预定的所述MOS管的两端并联一第二MOS管，所述第二MOS管的栅极与预定的所述MOS管的栅极之间连接一开关支路，所述开关支路于所述第二控制信号的作用下导通或断开，以实现所述差分放大电路于所述具有第一增益的电路拓扑和所述具有第二增益的电路拓扑之间切换。

本发明的瞬态增强的线性稳压系统，所述差分放大电路包括，

第一PMOS管，其源极连接一第一交汇节点，其漏极连接一第二交汇节点，其栅极连接所述第一输入端；

第二PMOS管，其源极连接所述第一交汇节点，其漏极连接一第三交汇节点，其栅极连接所述第二输入端；

第三PMOS管，其栅极连接一第一偏置电压，其源极连接所述工作电压端，漏极连接所述第一交汇节点，于所述第一偏置电压的作用下提供第一偏置电流。

本发明的瞬态增强的线性稳压系统，还包括一第四PMOS管，并联于所述第三PMOS管的源极和漏极之间，所述第四PMOS管的栅极与所述第三PMOS管的栅极之间连接一第一开关支路，所述第一开关支路于所述第二控制信号的作用下导通时，所述第二PMOS管与所述第一PMOS管同步工作，以改变所述第一偏置电流的大小。

本发明的瞬态增强的线性稳压系统，所述差分放大电路包括，

第一NMOS管，连接于所述第二交汇节点和电源地之间，其栅极连接一第二偏置电压；

第二NMOS管，连接于所述第三交汇节点和电源地之间，其栅极连接所述第二偏置电压；