[实用新型]一种高压带隙基准电路结构有效
申请号: | 201720826786.1 | 申请日: | 2017-07-10 |
公开(公告)号: | CN207557804U | 公开(公告)日: | 2018-06-29 |
发明(设计)人: | 陈然斌;李育超 | 申请(专利权)人: | 福建省福芯电子科技有限公司 |
主分类号: | G05F3/26 | 分类号: | G05F3/26 |
代理公司: | 福州市景弘专利代理事务所(普通合伙) 35219 | 代理人: | 林祥翔;吕元辉 |
地址: | 350001 福建省福州市鼓楼区软*** | 国省代码: | 福建;35 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 高低压转换模块 高压带隙基准 电路结构 控制模块 稳压模块 本实用新型 带隙基准源 场效应管 电压输出 反馈模块 高压输入 基准电路 输出电压 外界电源 稳定电压 钳位 转化 能耗 输出 | ||
本实用新型提供一种高压带隙基准电路结构,包括控制模块、稳压模块、高低压转换模块、反馈模块和带隙基准源模块;所述控制模块用于将外界电源转化为稳定电压输出,所述高低压转换模块用于将高压输入转化为低压场效应管适用的电压输出,所述稳压模块用于对高低压转换模块的输出电压进行钳位;解决现有基准电路结构能耗过大,MOS管容易损坏的问题。
技术领域
本实用新型涉及芯片电路设计领域,尤其涉及一种适于高压输入的带隙基准电路结构。
背景技术
电压基准是芯片设计中一个至关重要的组成单元,它直接影响着整个电子产品的性能。稳定的电源模块为这些电子产品提供稳定工作的电源。在开关电源系统中,电源管理芯片具有重要作用,而目前的开关电源系统大多由反激转换器构成。反激转换器具有结构简单,成本低的特点,广泛应用于50W 以下的开关电源中。随着半导体工艺和技术的进步,CMOS的特征尺寸逐步减小,因此要求电源管理芯片的供电电源不断下降。考虑到功耗和成本,目前在芯片内部往往采样较低的电压作为芯片内部的电源,从而基准源也采用典型的低压带隙基准源。然而,在反激转换器的同步整流方案中,输出电压为5V~24V,在大部分输出大于10V的高电压电路中,电源管理芯片无法直接使用高压供电,因此将电源从高压转换低压是必不可少的步骤。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题,在于提供一种新型的带隙基准电路结构,解决现有基准电路结构能耗过大,高压MOS偏置电流镜的匹配性差,而低压 MOS管容易损坏的问题。
本实用新型是这样实现的:一种高压带隙基准电路结构,包括控制模块、稳压模块、高低压转换模块、反馈模块和带隙基准源模块;
所述控制模块用于将外界电源转化为稳定电压输出,所述高低压转换模块用于将高压输入转化为低压场效应管适用的电压输出,所述稳压模块用于对高低压转换模块的输出电压进行钳位;
所述控制模块的输出端与高低压转换模块输入端连接,控制模块的输出端还与稳压模块输入端连接,控制模块输入端与反馈模块输出端连接;
所述高低压转换模块的输出端与带隙基准源模块输入端连接,所述稳压模块的输出端与带隙基准源模块输入端连接;
所述反馈模块用于根据高低压转换模块的输出电压生成反馈信号,并输出反馈信号;所述控制模块还用于根据输入的反馈信号调整输出电压;
所述带隙基准源模块还与启动电路Vst连接。
具体地,所述反馈模块包括场效应管MP6、MN9,所述MP6的源极与反馈模块第一输入端连接,栅极与反馈模块第二输入端连接;栅极和漏极与MN9 的漏极连接,所述MN9的栅极和源极与反馈模块的输出端连接。
优选地,所述控制模块包括MP1、MP2、MN10、MN11和MN12、MP13、 MP14和MN15;
所述MP1、MP2的源极与外部电源连接,MP1的栅极和漏极相连接, MP1的栅极还与MP2的栅极连接,所述MP2的漏极与MN12的漏极连接,所述MP2的漏极还与MN11和MN12的栅极连接,MP2的漏极与控制模块输出端连接;所述MN11的漏极与MP1的漏极连接,MN11的源极与MN10的漏极连接,MN10的源极接地,栅极与控制模块输入端连接;
所述MN12的源极与MP13的源极连接,MP13的栅极和漏极与MP14的源极连接,MP14的栅极和漏极连接,并与MN15的漏极和栅极连接,MN15 的源极接地。
进一步地,所述高低压转换模块包括场效应管MN5,所述MN5的漏极接外界电源,源极与高低压转换模块输出端连接,栅极与高低压转换模块输入端连接。
优选地,所述高低压转换模块还包括压降单元,所述压降单元的一端接外界电源,另一端与高低压转换模块输入端连接。
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