[发明专利]电压稳压器及系统

说明书

本申请实施例提供一种电压稳压器，包括上升转换电路、下降转换电路和瞬态响应控制电路，并提供经调节的输出电压。上升转换电路用于在经调节的输出电压的第一条件出现时将电压稳压器的第一节点耦接到第一恒定参考电位。下降转换电路用于在经调节的输出电压的第二条件出现时将第一节点耦接到第二恒定参考电位。瞬态响应控制电路用于在经调节的输出电压的变化率超过预定率时禁用上升转换电路和下降转换电路。第一节点是电压稳压器的输出节点和输出转向节点之一。本申请实施例还提供一种系统，包括上述电压稳压器。本申请实施例所提供的技术方案改善了电压稳压器的瞬态响应。

优先权声明

本专利申请引用并要求于2021年5月3日提交的申请号为202141020188、名称为“改善线性稳压器的瞬时响应的方法”的未决临时印度专利申请的优先权，以及引用并要求于2022年1月4日提交的申请号为17/646,871的美国专利申请的优先权，并且二者全部内容以引用形式并入本文。

技术领域

本申请实施例总体上涉及稳压器，并且更具体地，涉及改进稳压器的瞬态响应。

背景技术

电压稳压器通常用于为电子电路提供恒定电压源，这在相关领域中是众所周知的。电压稳压器接收输入电压（例如，来自电源）并针对给定的输入电压和负载电流范围产生恒定幅度的经调节的输出电压。稳压器可以是线性稳压器（例如，低压差线性稳压器，LDO）或开关稳压器。

每个稳压器的特征在于，稳压器响应输出电压相对于期望的恒定幅度发生波动的瞬态情况的能力。这种波动通常是由于输入电压和负载电流中的一项或多项的变化造成的。在输出电压达到所需的恒定幅度之前，可以说电压稳压器处于瞬态。

电压稳压器在这种瞬态状态下的响应可以称为瞬态响应。瞬态响应通常根据期望的恒定幅度的变化大小和输出电压返回到期望的恒定幅度所花费的时间来量化。

本申请的几个方面涉及改善电压稳压器的瞬态响应。

发明内容

本申请的实施例旨在提供一种电压稳压器，能够改善电压稳压器的瞬态响应。

本申请部分实施例提供一种电压稳压器，用于根据输入电压产生经调节的输出电压。该电压稳压器包括上升转换电路，用于在经调节的输出电压的第一条件出现时将电压稳压器的第一节点耦接到第一恒定参考电位。该电压稳压器包括瞬态响应控制电路，用于在经调节的输出电压的变化率在第一条件出现之后从负值变为正值时禁用上升转换电路。其中，第一节点是电压稳压器的输出节点和输出转向节点之一。

在一些实施例中，电压稳压器还包括下降转换电路，用于在经调节的输出电压的第二条件出现时将第一节点耦接到第二恒定参考电位。瞬态响应控制电路还用于在第二条件出现之后变化率从正值变为负值时禁用下降转换电路。

在一些实施例中，变化率的幅度超过预定率。其中，第一条件包括经调节的输出电压下冲到小于第一阈值电压的电平，第二条件包括经调节的输出电压过冲到大于第二阈值电压的电平。

在一些实施例中，瞬态响应控制电路包括微分器，用于接收经调节的输出电压，并产生第一输出信号。该第一输出信号具有与经调节的输出电压的变化率成比例的幅值。瞬态响应控制电路包括第一比较器，用于接收第一输出信号和第三阈值电压，并产生第一禁用信号。该第一禁用信号为第一输出信号和第三阈值电压的比较结果。瞬态响应控制电路包括第二比较器，用于接收第一输出信号和第四阈值电压，并生成第二禁用信号。该第二禁用信号为第一输出信号和第四阈值电压的比较结果。