专利名称：可程序化线性电压调节电路的制作方法
技术领域：
本实用新型有关于一种线性电压调节电路，特别是关于一种可程序化线性电压调节电路，其可通过一可程序界面电路规划该线性电压调节电路的输出电压准位背景技术电压调节电路广泛应用于各类型电子装置中，以供应该电子装置所需的预设额定输出电压。在各种电压调节电路类型中，线性电压调节器(Linear VoltageRegulator)由于电路架构简易，故仍广泛被采用。
目前所使用的已知线性电压调节器(Low Dropout Voltage Regulator)分为固定输出电压式与可调式输出电压式两种类型，其中固定输出电压式线性电压调节器的输出电压乃为定值，而可调式输出电压式线性电压调节器的输出电压为可调。
传统的固定输出电压式线性电压调节器电路架构主要包括有一参考电压单元、一开关组件、一比较器、两个固定电阻，该两个固定电阻构成一分压电路，可提供一反馈电压至该比较器的其中一个信号输入端，进而使该比较器的输出端产生一开关控制信号控制该开关组件的导通状况，以由该输出电源端输出一经过调节的输出电压，其输出电压值取决于分压电路中电阻的阻抗而定。
发明内容
为解决上述问题，本实用新型提出了一种可程序化线性电压调节电路，其通过一可程序界面电路而得以依据需要而弹性规划该线性电压调节电路的输出电压准位。
本实用新型为解决已知技术问题所采用的技术手段是在一包括有一参考电压单元、一开关组件、一比较器、一固定电阻的线性电压调节电路中，另包括有一可程序界面电路，其连接在该固定电阻与比较器的间。该可程序界面电路由若干个可程序导通组件及可选择电阻所构作，通过该可程序导通组件的导通与否，而可选择该若干个可程序导通组件中的其中一个与该固定电阻共同形成一分压电路，以供应一反馈电压至该比较器的正相信号输入端，进而使该比较器的输出端产生一开关控制信号控制该开关组件的导通状况，以由该输出电源端输出一经过调节的输出电压。该各个可选择电阻分别串联一可程序导通组件再接至接地端，在每一个串联的可选择电阻与可程序导通组件的间经由一晶体管而连接至一额定的程序化电压，而各个晶体管的导通状态可由一组可程控信号予以控制。
本实用新型由于采用了上述技术手段，可以使得线性电压调节器具备可程序化之功能，对于线性电压调节器的制造者而言，可于产品出厂之前，轻松程序化客户所需求的规格，完全克服线性电压调节器的缺点。在实际电路的制作时，该可程序化界面可以采用一次烧录式的可程序导通组件，例如可采用可程序只读存储器(P-ROM)，该可程序化界面亦可采用可抹除并多次烧录式的可程序导通组件，例如采用可抹除及可程序只读存储器(EEPROM)的技术来达到可程序化及具抹除并多次程序化的规划功能，因而更具弹性和方便，并且可开放给应用设计者自行程序化所需求的规格。
图1为本实用新型可程序化线性电压调节电路的电路功能方块图；图2为本实用新型可程序化线性电压调节电路的进一步电路方块图。
具体实施方式
参阅图1所示，其为本实用新型可程序化线性电压调节电路的电路功能方块图，其显示本实用新型之可程序化线性电压调节电路100包括有一参考电压单元1，其用以供应一基准参考电压Vref至一比较器2的反相信号输入端(-)。在本实施例中，该参考电压单元1例如可采用已知的齐纳二极管，其正端连接至接地端，而其负端连接至该比较器2的反相信号输入端(-)。
该比较器2的正相信号输入端(+)经由一固定电阻Rx而连接至该可程序化线性电压调节电路100的输出电源端Vout。而该比较器2的输出端连接至一开关组件3(例如一MOS晶体管)的基极端，可用以控制该开关组件3的导通状态。该开关组件3之汲极端及源极端即分别连接在输入电源端Vin与输出电源端Vout之间。
本实用新型中更包括有一可程序界面电路4，其连接在该固定电阻Rx与该比较器的正相信号输入端(+)之间，通过该可程序界面电路4之可程序化电压选择功能而可改变该可程序化线性电压调节电路100输出电源端Vout的输出电压准位。
参阅图2所示，其为本实用新型可程序化线性电压调节电路的进一步电路方块图，其显示在本实用新型之可程序界面电路4中包括有若干个可选择电阻Ry1、Ry2、Ry3，每一个可选择电阻Ry1、Ry2、Ry3的一端皆与该固定电阻Rx相连接，而另一端则分别串联一可程序导通组件L1、L2、L3，然后再连接至接地端。
在每一个串联的可选择电阻Ry1、Ry2、Ry3与可程序导通组件L1、L2、L3之间另经由晶体管Q1、Q2、Q3的发射极及集电极而连接至一额定的程序化电压Vprog。每一个晶体管Q1、Q2、Q3的基极则分别连接至各别的可程控信号L1_URN_ENB、L2_URN_ENB、L3_URN_ENB。该可程控信号L1_BURN_ENB、L2_BURN_ENB、L3_BURN_ENB可由一可程控信号产生电路5所产生。
基于本实用新型电路架构下，通过该可程控信号产生电路5所产生的可程控信号L1_BURN_ENB、L2_BURN_ENB、L3_BURN_ENB可控制各别晶体管Q1、Q2、Q3的导通状态，进而决定可程序导通组件L1、L2、L3的导通与否，而可选择该若干个可程序导通组件L1、L2、L3中的其中一个与该固定电阻Rx共同形成一分压电路，以供应一反馈电压Vfb至该比较器2的正相信号输入端(+)，进而使该比较器2的输出端产生一开关控制信号Sc控制该开关组件3的导通状况，以由该输出电源端Vout输出一经过调节的输出电压。
该可程序界面电路4中的各个可选择电阻Ry1、Ry2、Ry3被设定成不同的阻抗值，以决定不同的输出电压。在本实用新型实施例中的三个准位输出电压值为(1)第一准位输出电压Vout1＝Vref(1+Ry1/Rx)+I*Ry1(2)第二准位输出电压Vout2＝Vref(1+Ry2/Rx)+I*Ry2(3)第三准位输出电压Vout3＝Vref(1+Ry3/Rx)+I*Ry3当欲使该可程序化线性电压调节电路100的输出电压Vout为第一准位输出电压Vout1时，透过可程序界面电路4激活程序化的程序如下(1)第一可程控信号L1_URN_ENB设为低态准位，使晶体管Q1截止(Off)，故可程序导通组件L1为导通(On)；(2)第二可程控信号L2_URN_ENB设为高态准位，使晶体管Q2导通(On)，故可程序导通组件L2为断路(Off)；(3)第三可程控信号L3_URN_ENB设为高态准位，使晶体管Q3导通(On)，故可程序导通组件L3为断路(Off)。
由于可程序导通组件L2、L3已于程序化过程中熔断，故第二可选择电阻Ry2、第三可选择电阻Ry3形成开路状态，故输出电压Vout的电压取决于第一可选择电阻Ry1的阻抗，故Vout＝Vout1＝Vref(1+Ry1/Rx)+I*Ry1。
同理，若欲使该可程序化线性电压调节电路100的输出电压Vout为第二准位输出电压Vout2时，透过可程序界面电路4激活程序化的程序如下(1)第一可程控信号L1_URN_ENB设为高态准位，使晶体管Q1导通(On)，故可程序导通组件L1为断路(Off)；(2)第二可程控信号L2_BURN_ENB设为低态准位，使晶体管Q2截止(Off)，故可程序导通组件L2为导通(On)；(3)第三可程控信号L3_BURN_ENB设为高态准位，使晶体管Q3导通(On)，故可程序导通组件L3为断路(Off)。
由于可程序导通组件L1、L3已于程序化过程中熔断，故第一可选择电阻Ry1、第三可选择电阻Ry3形成开路状态，故输出电压Vout的电压取决于第二可选择电阻Ry2的阻抗，故Vout＝Vout2＝Vref(1+Ry2/Rx)+I*Ry2。
同理，若欲使该可程序化线性电压调节电路100的输出电压Vout为第三准位输出电压Vout3时，透过可程序界面电路4激活程序化的程序如下(1)第一可程控信号L1_BURN_ENB设为高态准位，使晶体管Q1导通(On)，故可程序导通组件L1为断路(Off)；(2)第二可程控信号L2_URN_ENB设为低态准位，使晶体管Q2导通(On)，故可程序导通组件L2为断路(Off)；(3)第三可程控信号L3_URN_ENB设为高态准位，使晶体管Q3截止(Off)，故可程序导通组件L3为导通(On)。
由于可程序导通组件L1、L2已于程序化过程中熔断，故第一可选择电阻Ry1、第二可选择电阻Ry2形成开路状态，故输出电压Vout的电压取决于第三可选择电阻Ry3的阻抗，故Vout＝Vout3＝Vref(1+Ry3/Rx)+I*Ry3。
在本实用新型的上述实施例中，以三个可选择电阻、三个可程序导通组件与三个晶体管作为实施例说明。当然亦可视实际需要而增加其准位输出电压电阻的数目。
再者，上述的可程序界面电路中的可程序导通组件可为一次烧录式的可程序导通组件，可为可抹除并多次烧录式的可程序导通组件。在实际应用时，可采用可程序只读存储器(P-ROM)或可抹除及可程序只读存储器(EEPROM)的技术来达到可程序化及具抹除并多次程序化的规划功能，因而更具弹性和方便。
权利要求1.一种可程序化线性电压调节电路，其特征在于包括有一参考电压单元，用以供应一基准参考电压；一开关组件，串联在一输入电源端与输出电源端之间；一比较器，其具有一反相信号输入端与一正相信号输入端，其中该反相信号输入端连接于该参考电压单元，以取得该基准参考电压；一固定电阻，其一端连接于该输出电源端，而另一端则连接至该比较器的一正相信号输入端；一可程序界面电路，其包括有若干个可程序导通组件及可选择电阻，通过该可程序导通组件的导通与否，而可选择该若干个可程序导通组件中的其中一个与该固定电阻共同形成一分压电路，以供应一反馈电压至该比较器的正相信号输入端，进而使该比较器的输出端产生一开关控制信号控制该开关组件的导通状况，以由该输出电源端输出一经过调节的输出电压。
2.如权利要求1所述的可程序化线性电压调节电路，其特征在于该参考电压单元为一齐纳二极管，其正端连接至接地端，而其负端连接至该比较器的反相信号输入端。
3.如权利要求1所述的可程序化线性电压调节电路，其特征在于该可程序界面电路中的可程序导通组件为一次烧录式的可程序导通组件。
4.如权利要求1所述的可程序化线性电压调节电路，其特征在于该可程序界面电路中的可程序导通组件为可抹除并多次烧录式的可程序导通组件。
5.如权利要求1所述的可程序化线性电压调节电路，其特征在于该可程序界面电路中各个可选择电阻分别串联一可程序导通组件再接至接地端；在每一个串联的可选择电阻与可程序导通组件的间经由一晶体管而连接至一额定的程序化电压；各个晶体管的导通状态可由一组可程控信号予以控制，以依据所需的输出电压值而由不同的可程控信号决定该可程序导通组件的导通与否。
专利摘要一种可程序化线性电压调节电路，包括一参考电压单元、一开关组件、一比较器、一固定电阻的线性电压调节电路，另包括有一可程序界面电路，其由若干可程序导通组件及可选择电阻，通过该可程序导通组件的导通与否，而可选择该若干个可程序导通组件中的其中一个与该固定电阻共同形成一分压电路，以供应一反馈电压至该比较器的正相信号输入端，使该比较器的输出端产生一开关控制信号控制该开关组件的导通状况，使该输出电源端输出一经过调节的输出电压。该各个可选择电阻分别串联一可程序导通组件再接至接地端，在每一个串联的可选择电阻与可程序导通组件的间经由一晶体管而连接至一额定的程序化电压，而各个晶体管的导通状态可由一组可程控信号控制。
文档编号G05F1/10GK2768058SQ200520039439
公开日2006年3月29日 申请日期2005年2月1日 优先权日2005年2月1日
发明者蓝治能 申请人:上海环达计算机科技有限公司, 神达电脑股份有限公司