一种稳压电路的制作方法

【】本技术实施例涉及模拟电路，尤其涉及一种稳压电路。

背景技术

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背景技术：

1、低压差线性稳压器(low dropout regulator，ldo)电路在集成电路领域广泛应用。ldo电路通常包括误差运放器、功率管和接地电阻(接地电阻也可以用其他任何具有电阻特性的器件或电路代替)，功率管产生的输出电压会被输入到误差运放器中，以调节功率管的栅极电压，从而调节输出电压的变化。

2、由于误差运放器的偏置电流为固定电流，导致误差运放器的差分对跨导gm恒定。环路带宽ugb≈gm/c，若电容c恒定，则环路带宽ugb恒定，此时若需要环路带宽的值很大则需要跨导gm的值很大，这会导致误差运放器的偏置电流很大，从而导致芯片的功耗增加，且环路带宽受环路稳定性的限制。

3、在系统级芯片(system on chip，soc)中，ldo电路会为数字电路和闪存(flash)供电。数字电路的工作时钟频率达到100m，在数字电路翻转过程，会出现从轻载到重载的快速跳变，传统的ldo电路需要外接大电容进行稳压。在无片外大电容的情况，由于ldo电路的环路带宽固定，当负载电流从轻载上升到重载时，因为功率管mp不能足够快地向负载提供电流，误差运放器的初始栅极放电电流相当小，此时若没有额外的电流，ldo电路的输出电压下冲将相当大，很容易触发ldo电路的上电复位(power-on-reset，por)电路复位，从而导致芯片工作异常。

技术实现思路

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技术实现要素：

1、有鉴于此，本实用新型实施例提供了一种稳压电路，用于解决稳压电路的输出电压下冲的问题。

2、一方面，本实用新型实施例提供了一种稳压电路，包括：误差运放器、功率管、电阻网络和反馈调节电路，所述功率管与所述误差运放器、所述电阻网络和所述反馈调节电路电连接；

3、功率管，用于接收电源电压，并产生输出电压，所述输出电压通过所述电阻网络输出；

4、所述误差运放器，用于接收参考电压以及所述输出电压，并产生控制所述功率管的控制端的第一控制信号；

5、所述反馈调节电路，用于接收所述输出电压，并产生控制所述功率管的控制端的第二控制信号，所述输出电压发生变化，所述第二控制信号先于所述第一控制信号变化；

6、所述功率管还用于在所述第二控制信号控制下流入控制端的电流发生变化以快速调节所述输出电压至预设电压值。

7、另一方面，本实用新型实施例提供了一种稳压电路，包括误差运放器，功率管、电阻网络，所述功率管的第一端连接电源电压，所述功率管的第二端与所述电阻网络连接以产生输出电压；所述误差运放器的第一端连接参考电压，所述误差运放器的第二端连接所述输出电压，所述误差运放器的输出端连接所述功率管的控制端；所述稳压电路还包括反馈调节电路；

8、所述反馈调节电路包括反馈路径、电压响应电路和电流响应电路；所述反馈路径的第一端电连接于所述输出电压，所述反馈路径的第二端连接所述电压响应电路，所述电压响应电路的另一端与所述电流响应电路的输入端电连接，所述电流响应电路的输出端电连接所述功率管的控制端，所述电流响应电路对所述功率管的控制端进行上拉或下拉。

9、本实用新型实施例提供的技术方案中，稳压电路包括误差运放器、功率管、电阻网络和反馈调节电路，当输出电压发生变化时，由于反馈调节电路产生的第二控制信号可先于误差运放器产生的第一控制信号变化，因此，反馈调节电路产生的第二控制信号可快速调节功率管控制端的电流以快速调节功率管的输出电压，从而降低了输出电压下冲。

技术特征：

1.一种稳压电路，其特征在于，包括：误差运放器、功率管、电阻网络和反馈调节电路，所述功率管与所述误差运放器、所述电阻网络和所述反馈调节电路电连接；

2.根据权利要求1所述的稳压电路，其特征在于，所述反馈调节电路包括：反馈路径、电压响应电路和电流响应电路，所述反馈路径与所述电压响应电路和所述功率管电连接，所述电流响应电路与所述电压响应电路和所述功率管电连接；

3.根据权利要求2所述的稳压电路，其特征在于，所述功率管为p型管，所述电流响应电路包括下拉电路；

4.根据权利要求2所述的稳压电路，其特征在于，所述功率管为n型管，所述电流响应电路包括上拉电路和下拉电路；

5.根据权利要求1所述的稳压电路，其特征在于，所述稳压电路还包括输出电流感测电路，所述输出电流感测电路与所述功率管和所述误差运放器电连接，所述输出电流感测电路用于感测所述功率管的输出电流，并产生随所述输出电流变化而变化的感测电流；

6.根据权利要求1所述的稳压电路，其特征在于，所述稳压电路还包括电流源提供电路，所述电流源提供电路与所述反馈调节电路电连接或者与所述误差运放器电连接，所述电流源提供电路用于给所述反馈调节电路或给所述误差运放器提供电流；

7.根据权利要求3或4所述的稳压电路，其特征在于，所述反馈调节电路还包括第一分流电路，所述第一分流电路与所述下拉电路并联连接；所述第一分流电路用于在有效的情况下，以使所述下拉电路输出的电流降低。

8.根据权利要求5所述的稳压电路，其特征在于，所述稳压电路还包括第一增流电路；所述第一增流电路用于在有效的情况下，以使所述输出电流感测电路的输出电流增加。

9.一种稳压电路，包括误差运放器，功率管、电阻网络，所述功率管的第一端连接电源电压，所述功率管的第二端与所述电阻网络连接以产生输出电压；所述误差运放器的第一端连接参考电压，所述误差运放器的第二端连接所述输出电压，所述误差运放器的输出端连接所述功率管的控制端；其特征在于，所述稳压电路还包括反馈调节电路；

10.根据权利要求9所述的稳压电路，其特征在于，所述电压响应电路包括第一反馈管、第二反馈管和第一电流源，所述电流响应电路包括控制电路和第一开关管；

11.根据权利要求10所述的稳压电路，其特征在于，所述功率管为p型管，所述控制电路包括下拉电路，所述下拉电路的输入端电连接至所述第一开关管的输出端，所述下拉电路的第一端电连接至所述功率管的控制端，所述下拉电路的第二端电连接至低电压端；或者，所述功率管为n型管，所述控制电路包括上拉电路和下拉电路，所述下拉电路的输入端电连接至所述第一开关管的输出端，所述下拉电路的第一端电连接至所述上拉电路的控制端，所述下拉电路的第二端电连接至低电压端，所述上拉电路的第一端电连接至所述电源电压，所述上拉电路的第二端电连接至所述功率管的控制端。

12.根据权利要求11所述的稳压电路，其特征在于，所述反馈调节电路包括第一分流电路；所述第一分流电路的控制端电连接至第一模式控制端，所述第一分流电路的第一端电连接至所述下拉电路的输入端，所述第一分流电路的第二端电连接至低电压端。

13.根据权利要求11所述的稳压电路，其特征在于，所述稳压电路还包括电流源提供电路，所述电流源提供电路连接于所述电源电压和所述低电压端之间并为所述反馈调节电路或所述误差运放器供电；所述电流源提供电路包括供电电流镜，所述供电电流镜的输入端连接有多个并联的控制开关，每个所述控制开关连接有对应的子路电流源，至少一个所述控制开关的控制端与第二模式控制端电连接。

14.根据权利要求11所述的稳压电路，其特征在于，所述稳压电路还包括输出电流感测电路，所述输出电流感测电路的输入端与所述功率管的第二端电连接；

15.根据权利要求10所述的稳压电路，其特征在于，所述第一电流源为第一电流镜，所述第一反馈管为第二电流镜的输出晶体管，所述第二反馈管为第三电流镜的输出晶体管，所述第一电流镜的输出端与所述第二反馈管电连接，所述第一电流镜的输入端通过第四电流镜的输出晶体管第一端电连接以形成第三节点，所述第四电流镜的输出晶体管第二端与第五电流镜的输出晶体管第一端电连接，所述第五电流镜的输出晶体管第二端与低电压端电连接；

16.根据权利要求15所述的稳压电路，其特征在于，所述第二节点与所述第三节点之间连接第二开关管。

17.根据权利要求15所述的稳压电路，其特征在于，所述反馈调节电路还包括第一分流电路，所述第一分流电路包括第三开关管和第一晶体管，所述第三开关管的控制端电连接模式控制端，所述第三开关管的第一端与所述第一开关管的输出端电连接，所述第三开关管的第二端与所述第一晶体管的第一端电连接，所述第一晶体管的第二端与低电压端电连接。

18.根据权利要求15所述的稳压电路，其特征在于，所述第一开关管的输出端与所述第六电流镜的输入端之间还设置有第二晶体管。

19.根据权利要求14所述的稳压电路，其特征在于，所述稳压电路还包括第一增流电路，所述第一增流电路包括第四开关管和第三晶体管，所述第四开关管的控制端电连接至模式控制端，所述第四开关管的第二端与所述第三晶体管的第一端电连接，所述第三晶体管的第二端与低电压端电连接。

20.根据权利要求19所述的稳压电路，其特征在于，所述基准电流电路的控制端电连接至所述模式控制端。

21.根据权利要求16所述的稳压电路，其特征在于，所述稳压电路还包括第三反馈管和第四反馈管、第四晶体管和第五晶体管，所述第三反馈管为第八电流镜的输出晶体管，所述第四反馈管为第九电流镜的输出晶体管；

技术总结
本技术实施例提供了一种稳压电路。该稳压电路包括：误差运放器、功率管、电阻网络和反馈调节电路；功率管，用于接收电源电压，并产生输出电压，所述输出电压通过所述电阻网络输出；所述误差运放器，用于接收参考电压以及所述输出电压，并产生控制所述功率管的控制端的第一控制信号；所述反馈调节电路，用于接收所述输出电压，并产生控制所述功率管的控制端的第二控制信号；当所述输出电压发生变化时，所述第二控制信号先于所述第一控制信号变化，所述第二控制信号使得流入所述功率管控制端的电流发生变化以快速调节所述输出电压至预设电压值。本技术实施例提供的技术方案降低了输出电压下冲。

技术研发人员：王锐
受保护的技术使用者：成都极海科技有限公司
技术研发日：20230331
技术公布日：2024/1/14