放大器，以生成输出信号；在正常操作模式中，用接收基准电压和第二反馈电压的输入来操作误差放大器，以生成所述输出信号；以及用所述输出信号驱动低压差放大器的晶体管，以生成输出电压。
[0032]根据方法方面的实施例，方法进一步包括使所述输出信号以相对于所述低压差放大器的所述输出电压的接地基准的提高的接地基准为基准。
[0033]根据方法方面的实施例，方法进一步包括感测所述基准电压何时到达阈值电压，并且基于此将所述误差放大器从所述启动模式切换到所述正常操作模式。
[0034]根据方法方面的实施例，方法进一步包括从所述输出电压生成所述第一反馈信号和所述第二反馈信号。
[0035]本公开的实施例使得设备两端的电压不超过各种部件的击穿电压。
【附图说明】
[0036]图1是依照本公开的稳压器设备的示意图。
[0037]图2是用于与图1的设备一起使用的误差放大器的示意图。
[0038]图3A和图3B是用于在图1的设备中使用的供应发生器的示意图。
[0039]图4是用于在图1的设备中使用的过流保护电路的示意图。
【具体实施方式】
[0040]本公开的一个或多个实施例将在下面描述。这些描述的实施例仅仅是本公开技术的示例。此外，为了提供简要的描述，可能未在说明书中描述实际实施方式的所有特征。应该理解的是，在开发任何这样的实际实施方式中，如在任何工程或设计项目中，可以做出大量实施方式特定的决策以实现开发者的特定目标，诸如符合系统相关或业务相关约束，其可能根据实施方式而变化。此外，应该理解的是，这样的开发工作可能是复杂的和耗时的，但对于受益于本公开的普通技术人员来说将不过是设计、制造和生产的日常事务。
[0041]当引入本公开的各种实施例的元件时，冠词“一(a) ”、“一个(an) ”和“该(the) ”旨在于意指存在元件中的一个或多个元件。当涉及晶体管时，应该注意的是，术语“第一导电端子”和“第二导电端子”不涉及结构或偏置，并且代之仅仅是标记。“第一导电端子”用于指示与晶体管出现在其上的附图页面顶部最近的晶体管导电端子，而“第二导电端子”用于指示与晶体管出现在其上的附图页面底部最近的晶体管导电端子。术语“第一导电端子”和“第二导电端子”可以均涉及源极或漏极，并且这不需要在晶体管之间一致。例如，一个晶体管的“第一导电端子”可以是源极，而另一个晶体管的“第一导电端子”可以是漏极。
[0042]参考图1，现在描述用于电子设备的稳压器100。电子设备可以是平板电脑、智能电话、智能手表或任何合适的设备，并且可以在一些应用中由电池(未示出)供电。稳压器100可以配置为低压差稳压器。用作稳压器100的输入的电源Vdd可以具有比稳压器的各种部件的击穿电压大的电压，并且来自稳压器的输出可以具有比各种部件的击穿电压大的电压。稳压器100的设计能容许这些电压，因为其限制了在输入和输出之间的电压摆幅，使得稳压器两端的电压不超过各种部件的击穿电压。
[0043]稳压器100包括中间供应发生器102，其耦合在电源Vdd和接地GND之间。中间供应发生器102配置为输出中间接地INT GND(被称为经提高的接地)，INT GND具有低于电源Vdd的电压(在示例中，近似等于Vdd的一半)、并且高于接地GND的电压的电压。中间供应发生器102还配置为生成中间基准电压Vint_ref和中间电源电压Vddint (在示例中，近似等于Vdd的一半)。逻辑块104和基准电压发生器108 (说明性地为带隙基准发生器)耦合到中间供应发生器102以接收中间电源电压Vddint，并且还耦合到接地GND。基准电压发生器108配置为生成与温度无关的基准电压Vref，Vref高于中间基准电压Vint_ref。
[0044]稳压器100还包括误差放大器150，误差放大器150具有耦合在电源Vdd和接地GND之间的输入级以及耦合在电源Vdd和中间接地INT GND之间的输出级。输出级在电源和中间接地INT GND之间的耦合有助于减少输出级输出的电压摆幅，并且因此减少稳压器100的输出的电压摆幅。通过减少稳压器100的输出的电压摆幅，可以减少各种部件上的电应力，因为稳压器两端的电压可以阻止超过稳压器的各种部件的击穿电压。
[0045]误差放大器150具有耦合到基准电压发生器108的输入以接收基准电压Vref、以及耦合到中间供应发生器102的输入以接收中间基准电压Vint_ref。误差放大器150可以在启动模式和正常操作模式之间切换，在启动模式中误差放大器配置为基于第一反馈电压Vfbl和中间基准电压Vint_ref之间的差异来输出启动电压，在正常操作模式中误差放大器配置为基于第二反馈电压Vfb2和基准电压Vref之间的差异来输出正常操作电压。误差放大器150经由其控制端子来控制镇流器晶体管112，并且镇流器晶体管输出输出电压Vouto由于误差放大器150基于中间接地INT GND进行操作，镇流器晶体管112的控制端子阻止看到为零的电压，有助于确保镇流器晶体管不完全接通。使用单个镇流器晶体管112来给负载供电相比于使用其它镇流器布置的设计(诸如包含多个这样的晶体管的级联镇流器)节省了集成电路的空间。
[0046]镇流器晶体管112具有耦合到电源Vdd的第一导电端子和耦合到负载(未示出)的第二导电端子。负载电容器114与负载并联耦合。此外，镇流器晶体管112的第二导电端子耦合到三个电阻器Rfl、Rf2、Rf3的反馈网络。反馈网络电阻器Rfl、Rf2、Rf3以串联布置耦合作为分压器电路，以便生成第一和第二反馈电压Vfb 1、Vfb2。
[0047]负载电容器114保持在稳压器100操作期间充电。然而，当电子设备(且因此稳压器100)断电时负载电容器114放电。因此，当电子设备通电时，负载电容器114可以从镇流器晶体管112拉取大的起始电流，直至它充满电。传导这一大的起始电流可能损坏镇流器晶体管112。为了避免这个潜在的问题，过流保护电路110耦合在镇流器晶体管112的第一导电端子(在电源Vdd处)和镇流器晶体管的控制端子之间。过流保护电路110还耦合到中间接地INT GND，并且改变镇流器晶体管112的栅极处的电压，以便限制通过镇流器晶体管的导电端子传导的电流。
[0048]过流保护电路110(示于图4中)比较通过镇流器晶体管112的导电端子传导的电流与固定比较电流lcomp，并且改变镇流器晶体管的控制端子处的电压Vgate，以便限制通过导电端子传导的电流。
[0049]更详细地，晶体管T42复制流过镇流器晶体管112的电流。由晶体管T43和T44形成的电流镜将lcomp镜像到由晶体管T46和T47形成的电流镜，由晶体管T46和T47形成的电流镜转而镜像lcomp，使得lcomp与流过晶体管T42的复制电流进行比较。如果镇流器晶体管112抽取比lcomp大的电流，则过流保护电路110操作使得流过晶体管40的电流增加。晶体管T41镜像流过晶体管40的电流，这拉高了 Vgate。
[0050]再次参考图1，如将在下面详细地说明的，误差放大器150具有两对输入。一对输入接收中间基准电压Vint_ref和第一反馈电压Vfbl，而另一对输入接收基准电压Vref和第二反馈电压Vfb2。
[0051]除了生成基准电压Vref外，基准电压发生器108还生成控制信号，该控制信号指示启动模式要结束并且正常操作模式要开始。逻辑块104接收这个控制信号，并且操作为在启动模式和正常操作模式之间切换误差放大器150。启动模式用于电子设备启动后的一段时间，并且其后使用正常操作模式。
[0052]在启动期间，由于基准电压发生器中的晶体管的切换延迟，基准电压Vref (作为从基准电压发生器108输出的固定调节的电压值)不是马上可用，然而中间基准电压Vint_ref可用，因为中间供应发生器102在生成中间基准电压中不采用晶体管。因此，在启动模式期间，逻辑块104控制误差放大器150以基于接收中间基准电压Vint_ref和第一反馈电压Vfbl的输入对进行操作。这用于控制误差放大器150，使得其输出启动电压。在施加到镇流器晶体管112的控制端子时，这一启动电压产生对镇流器晶体管是安全的输出电压Vouto当基准电压Vref从基准电压发生器108可得时，基准电压发生器发送信号BG0K到逻辑块104，以使逻辑块104警觉基准电压可用。然后逻辑块104控制误差放大器150以基于接收基准电压Vref和第二反馈电压Vfb2的输入对进行操作。基于这些输入，误差放大器150输出正常操作电压。在施加到镇流器晶体管112的控制端子时，正常操作电压用于将镇流器晶体管的输出电压增加到最终输出电压Vout。由于这一增加来自于安全输出电压而不是来自于零，在升压期间镇流器晶体管112两端的电压保持安全。
[0053]参考图2，现在更加详细的描述误差放大器150。误差放大器150包括输入级，其由第一和第二差分输入级153a、153b组成。
[0054]第一差分输入级153a具有耦合到基准电压Vref和第二反馈电压Vfb2的差分输入。第二差分输入级153b具有耦合到中间基准电压Vint_ref和第一反馈电压Vfbl的差分输入。当在正常操作模式中时第一开关S1将第一差分输入级153a的尾部(tail)