[发明专利]一种输出电压可调及瞬态响应快速的LDO电路

说明书

本发明公开了一种输出电压可调及瞬态响应快速的LDO电路，所述LDO电路包括：运算放大器、功率管电路、自偏置电流源电路、数控分压电阻阵列。本发明能够通过数控分压电阻阵列实现输出电压可调节，以及通过自偏置电流源电路提高瞬态响应速度和电路可靠性。

技术领域

本发明属于集成电路技术领域，具体涉及一种输出电压可调及瞬态响应快速的LDO电路。

背景技术

随着集成电路技术的飞速发展，芯片所能集成的功能越来越多，从而诞生了系统级芯片。然而，集成电路的集成度越高，系统级芯片所消耗的功率也会越大。为了降低系统级芯片的功耗，达到能量的高效利用，人们给系统级芯片制定了工作时序与工作模式。

其中，工作时序可以使暂时不需要工作的不同电路模块停止消耗功率；工作模式可以使同一电路模块达到不同性能时所消耗的功率不同。示例如，同一电路模块可以划分为高性能、低性能和待机等工作模式，为了达到更高的电路性能，同一电路模块所消耗的功耗也较高。因此，同一电路模块在不同工作模式下所消耗的功耗不同，进一步地，同一电路模块所需要的电源电压也不同。

传统的LDO(low dropout regulator，低压差线性稳压器)电路只能输出一种稳定的电源电压，现有技术为了对同一电路模块输出不同的电源电压，通常采用的技术方案是配置多个传统的LDO电路分别工作。然而，配置多个传统的LDO电路会占据较大的芯片面积，增加芯片的制作成本。

另外，输出不同电源电压时，需要重新建立电路的稳态。现有技术通过多个传统LDO电路进行工作切换，以实现输出不同电源电压的技术方案，无法保证稳态响应的速度，甚至会发生稳态响应过慢的问题，严重影响其他电路模块的工作时序和性能。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种输出电压可调及瞬态响应快速的LDO电路。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种输出电压可调及瞬态响应快速的LDO电路，所述LDO电路包括：运算放大器、功率管电路、自偏置电流源电路、数控分压电阻阵列；其中，所述运算放大器用于接收参考电压和所述数控分压电阻阵列输出的反馈电压，以输出与所述反馈电压匹配的第一输出电压；所述自偏置电流源电路用于接收第一输出电压、第二偏置电压和第三偏置电压，并根据所述第一输出电压、所述第二偏置电压和所述第三偏置电压输出目标电流；所述功率管电路用于接收第一输出电压和目标电流，并根据所述第一输出电压和所述目标电流输出第二输出电压；所述数控分压电阻阵列，包括若干接入电阻，用于接收第一预设数控电压和第二预设数控电压，并根据所述第一预设数控电压和所述第二预设数控电压调节所述接入电阻接入电路的数量，以根据所述第二输出电压输出反馈电压。

在本发明的一个实施例中，所述自偏置电流源电路包括：自偏置电压源电路、输出电压切换辅助电路和电压电流转换电路；所述自偏置电压源电路用于接收第二偏置电压，并根据所述第二偏置电压输出第四偏置电压；所述输出电压切换辅助电路用于接收第一输出电压、第二偏置电压、第三偏置电压和第四偏置电压，并根据所述第一输出电压、所述第二偏置电压和所述第三偏置电压对所述第四偏置电压进行优化处理，以输出目标偏置电压；所述电压电流转换电路用于根据所述目标偏置电压输出目标电流。

在本发明的一个实施例中，所述功率管电路还用于接收第一偏置电压，并根据所述第一偏置电压和所述第一输出电压输出第二偏置电压和第三偏置电压。

本发明的有益效果：

本发明能够通过预设数控电压，以调节数控分压电阻阵列中接入电阻接入电路的数量，从而灵活地输出多种电压，以及能够通过自偏置电流源电路提高电压切换的速率和瞬态响应速度。

以下将结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种输出电压可调及瞬态响应快速的LDO电路结构示意图；