[发明专利]一种低压差线性稳压器

说明书

本发明涉及一种低压差线性稳压器，包括误差放大电路、电压采样电路、上电控制电路、功率调整器件和电流调整器件，其中，误差放大电路通过电压采样电路获得与低压差线性稳压器的输出电压关联的反馈电压，并输出误差放大信号至所述功率调整器件的控制节点，电流调整器件与功率调整器件串联连接，电流调整器件的输出节点与低压差线性稳压器的负载节点连接，上电控制电路通过电压采样电路获得上述反馈电压，并输出上电控制信号至电流调整器件的控制节点，以调整电流调整器件的输出电流，从而可实现实时的快速上电能力。此外，可利用施密特触发器进行上电控制，功耗低且占用芯片面积较小。

技术领域

本发明涉及电源技术领域，尤其涉及一种低压差线性稳压器。

背景技术

随着电子技术的高速发展，尤其是便携式和消费类电子的不断普及，电源管理芯片在各种便携式电子设备如智能手机、平板电脑或其它电子产品中日益起到至关重要的作用。低压差线性稳压器(Low dropout regulator，简称LDO)由于结构简单、性能优良而普遍被应用于电源管理芯片。

LDO是一种线性稳压器，通常包括误差放大器以及反馈电阻网络，当LDO的输出负载发生变化时，输出电压也会发生改变。反馈电阻网络采集LDO的输出电压，并反馈到误差放大器的输入端，与外部输入的参考电压进行比较，误差放大器的输出端接到功率调整管的栅极，通过对功率调整管的栅极电压的调节使LDO的输出达到稳态。

如果LDO的电源电压超过作为功率调整管的MOS器件的耐压，例如，若电源电压为3.3V，而采用的功率调整管的耐压小于3.3V(例如1.8V)，则容易导致MOS器件过压工作而损坏，通常采用共源共栅架构来避免MOS器件过压工作的问题。然而共源共栅架构会增加LDO的上电时间。为了实现快速上电，现有方法是通过数字时序逻辑产生控制信号，一般在使能后产生一段时间的脉冲信号，脉冲宽度即为快速上电时间，这种方法的缺点是只能在使能时提供快速上电，无法实时对上电速度进行控制，例如无法解决LDO工作时由于输出端短路或过载等产生欠压导致上电速度较慢的情况。

发明内容

为了使低压差线性稳压器具备实时的快速上电能力，本发明提供了一种低压差线性稳压器。

本发明提供的低压差线性稳压器，包括误差放大电路、电压采样电路、上电控制电路、功率调整器件和电流调整器件；其中，所述误差放大电路通过所述电压采样电路获得与所述低压差线性稳压器的输出电压关联的反馈电压，并输出误差放大信号至所述功率调整器件的控制节点，所述电流调整器件与所述功率调整器件串联连接，所述电流调整器件的输出节点与所述低压差线性稳压器的负载节点连接，所述上电控制电路通过所述电压采样电路获得所述反馈电压，并输出上电控制信号至所述电流调整器件的控制节点，以调整所述电流调整器件的输出电流。

可选的，所述功率调整器件的输入端连接电源，电源电压V_DD大于所述功率调整器件的耐压，所述低压差线性稳压器的输出采用共源共栅结构，所述电流调整器件为共源共栅器件。

可选的，所述功率调整器件和所述电流调整器件均选自PMOSFET、NMOSFET、NPN、PNP、JFET、IGBT以及达林顿管中的一种。

可选的，所述功率调整器件和所述电流调整器件均为PMOSFET，所述功率调整器件的输入端接电源，所述功率调整器件的漏极端连接所述电流调整器件的源极端，所述电流调整器件的漏极端与所述低压差线性稳压器的负载节点连接，所述功率调整器件的控制节点和所述电流调整器件的控制节点为PMOS晶体管的栅极端。

可选的，所述电源电压V_DD为3.3V，所述功率调整器件和所述电流调整器件的耐压均为1.8V，所述低压差线性稳压器的输出电压为1V～2.5V。

可选的，所述上电控制电路采用电压比较器或施密特触发器。