稳压装置制造方法及图纸

本申请提供了一种稳压装置。在稳压装置的电源端提供电源电压，输出端连接到负载并提供输出电压，稳压装置包括：NMOS晶体管，具有连接到电源端的漏极、栅极和连接到输出端的源极；第一调节电路，包括：分压电路，其连接于稳压装置的输出端与接地之间，分压电路基于稳压装置的输出端的输出电压产生反馈电压；以及误差放大器，在误差放大器的第一输入端处提供参考电压，误差放大器的第二输入端与分压电路连接，误差放大器的输出端与栅极连接；以及第二调节电路，其包括：电荷泵，使能控制端经配置以接收使能控制信号，电荷泵的输出端连接到栅极，电荷泵经配置以根据使能控制信号选择性地开启以调节稳压装置的输出电压。以调节稳压装置的输出电压。以调节稳压装置的输出电压。

【技术实现步骤摘要】
稳压装置


[0001]本申请涉及电路技术，尤其涉及稳压装置。

技术介绍

[0002]低压降或低压差稳压器(Low Dropout Regulator,LDO Regulator)是一种线性稳压器，用于提供恒定的输出电压。LDO稳压器具有较低的静态功耗和较小的面积，并能保持较低的输出阻抗和噪声，广泛应用于各种电路中。
[0003]然而，当LDO稳压器的负载由小变大时，其输出电压会降低，随后会在其中的模拟反馈环路的作用下逐渐恢复。当LDO稳压器的负载瞬间变大而导致输出电压迅速下降时，模拟反馈环路由于响应后反馈调节较慢，使下降后的输出电压无法及时恢复，从而使负载电路无法正常工作或影响负载电路的工作性能。因此，如何解决LDO稳压器的上述问题是很有必要的。

技术实现思路

[0004]本申请的实施例提供了一种稳压装置，用于解决输出电压下降后迅速恢复的问题。
[0005]根据本申请的第一方面，提供了一种稳压装置。该稳压装置具有电源端和输出端，其中，在所述稳压装置的所述电源端处提供电源电压，所述输出端用于连接到负载并提供输出电压，所述稳压装置包括：NMOS晶体管，其具有连接到所述稳压装置的所述电源端的漏极、栅极和连接到所述稳压装置的所述输出端的源极；第一调节电路，其包括：分压电路，其连接于所述稳压装置的所述输出端与接地之间，所述分压电路用于基于所述稳压装置的所述输出端的所述输出电压产生反馈电压；以及误差放大器，其具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中，在所述误差放大器的所述第一输入端处提供参考电压，所述第二输入端与所述分压电路连接，所述误差放大器的所述输出端与所述NMOS晶体管的所述栅极连接；以及第二调节电路，其包括：电荷泵，其具有使能控制端和输出端，其中，所述使能控制端经配置以接收使能控制信号，所述电荷泵的所述输出端连接到所述栅极，所述电荷泵经配置以根据所述使能控制信号选择性地开启以调节所述稳压装置的所述输出电压。
[0006]结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述电荷泵进一步包括：时钟输入端，所述电荷泵经配置以通过所述时钟输入端接收时钟信号，并在开启后根据所述时钟信号提高所述NMOS晶体管的所述栅极处的电压，借此以提高所述稳压装置的所述输出电压。
[0007]结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述电荷泵进一步包括：第一开关组，其包括多个开关；第二开关组，其包括多个开关；第一电容器，其与所述第一开关组耦合于所述稳压装置的所述电源端与所述接地之间，以及耦合于所述电荷泵的输出端与所述接地之间；第二电容器，其与所述第二开关组耦合于所述稳压装置的所述电源端与所述接地之间，以及耦合于所述电荷泵的输出端与所述接地之间；其中，当所述电荷泵开启且所述时钟信号为第一电平信号时，所述第一开关组和所述第二开关组中
的开关被选择性地控制以使第一电容器充电且所述第二电容器放电；以及当所述电荷泵开启且所述时钟信号为第二电平信号时，所述第一开关组和所述第二开关组中的开关被选择性地控制以使所述第一电容器放电且所述第二电容器充电；以及其中，当所述使能控制信号为第三电平信号时，所述电荷泵开启，以及当所述使能控制信号为第四电平信号时，所述电荷泵关闭。
[0008]结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述第一开关组包括第一开关、第二开关、第三开关和第四开关，其中，所述第一开关的第一端与所述稳压装置的所述电源端连接，所述第一开关的第二端与所述第一电容器的正极连接，所述第一电容器的负极与所述第二开关的第一端连接，所述第二开关的第二端与所述接地连接，所述第三开关的第一端与所述稳压装置的所述电源端连接，所述第三开关的第二端与所述第一电容器的所述负极连接，所述第四开关的第一端与所述第一电容器的所述正极连接，所述第四开关的所述第二端与所述电荷泵的所述输出端连接；以及所述第二开关组包括第五开关、第六开关、第七开关和第八开关，其中所述第五开关的第一端与所述稳压装置的所述电源端连接，所述第五开关的第二端与所述第二电容器的正极连接，所述第二电容器的负极与所述第六开关的第一端连接，所述第六开关的第二端与所述接地连接，所述第七开关的第一端与所述稳压装置的所述电源端连接，所述第七开关的第二端与所述第二电容器的所述负极连接，所述第八开关的第一端与所述第二电容器的所述正极连接，所述第八开关的第二端与所述电荷泵的所述输出端连接；其中，当所述使能控制信号为第三电平信号且所述时钟信号为第一电平信号时，所述第一开关、所述第二开关、所述第七开关和所述第八开关闭合，所述第三开关、所述第四开关、所述第五开关和所述第六开关断开；当所述使能控制信号为所述第三电平信号且所述时钟信号为第二电平信号时，所述第一开关、所述第二开关、所述第七开关和所述第八开关断开，所述第三开关、所述第四开关、所述第五开关和所述第六开关闭合；以及当所述使能控制信号为第四电平信号时，所述第一开关组和所述第二开关组中的所有开关均断开。
[0009]结合第一方面的第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述电荷泵进一步包括：门控制电路，其包括所述使能控制端、所述时钟输入端、第一输出控制端和第二输出控制端；其中，所述第一输出控制端与所述第一开关、所述第二开关、所述第七开关和所述第八开关的控制端连接，所述第二输出控制端与所述第三开关、所述第四开关、所述第五开关和所述第六开关的控制端连接。
[0010]结合第一方面的第四种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述门控制电路进一步包括：“非”门、第一“与非”门、第二“与非”门、第三“与”门和第四“与”门；其中，所述第一“与非”门的第一输入端连接到所述时钟输入端，所述第一“与非”门的第二输入端连接到所述第二“与非”门的输出端，所述第一“与非”门的输出端连接到第二“与非”门的第一输入端和所述第三“与”门的第一输入端；所述“非”门的输入端连接到所述时钟输入端，所述“非”门的输出端连接到所述第二“与非”门的第二输入端，所述第二“与非”门的输出端连接到所述第四“与”门的第一输入端；所述第三“与”门的第一输入端和所述第四"与"门的第二输入端连接到所述使能控制端，所述第三“与”门的输出端为所述门控制电路的所述第一输出端，所述第四"与"门的输出端为所述门控制电路的所述第二输出端。
[0011]结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，所述第二
调节电路还包括：时钟电路，所述时钟电路经配置以输出所述时钟信号。
[0012]结合第一方面或者第一方面的第一种可能的实现方式至第六种可能的实现方式中的任一种实现方式，在第七种可能的实现方式中，所述第二调节电路进一步包括：
[0013]迟滞比较器，其具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中，在所述迟滞比较器的所述第一输入端处提供第一门限电压和第二门限电压，所述第一门限电压小于所述第二门限电压，所述迟滞比较器的所述第二输入端连接到所述稳压装置的所述输出端，所述迟滞比较器的所述输出端连接到所述电荷泵的所述使能控制端；其本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种稳压装置，其具有电源端和输出端，其中，在所述稳压装置的所述电源端处提供电源电压，所述输出端用于连接到负载并提供输出电压，特征在于，所述稳压装置包括：NMOS晶体管，其具有连接到所述稳压装置的所述电源端的漏极、栅极和连接到所述稳压装置的所述输出端的源极；第一调节电路，其包括：分压电路，其连接于所述稳压装置的所述输出端与接地之间，所述分压电路用于基于所述稳压装置的所述输出端的所述输出电压产生反馈电压；以及误差放大器，其具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中，在所述误差放大器的所述第一输入端处提供参考电压，所述第二输入端与所述分压电路连接，所述误差放大器的所述输出端与所述NMOS晶体管的所述栅极连接；以及第二调节电路，其包括：电荷泵，其具有使能控制端和输出端，其中，所述使能控制端经配置以接收使能控制信号，所述电荷泵的所述输出端连接到所述栅极，所述电荷泵经配置以根据所述使能控制信号选择性地开启以调节所述稳压装置的所述输出电压。2.根据权利要求1所述的稳压装置，其特征在于，所述电荷泵进一步包括：时钟输入端，所述电荷泵经配置以通过所述时钟输入端接收时钟信号，并在开启后根据所述时钟信号提高所述NMOS晶体管的所述栅极处的电压，借此以提高所述稳压装置的所述输出电压。3.根据权利要求2所述的稳压装置，其特征在于，所述电荷泵进一步包括：第一开关组，其包括多个开关；第二开关组，其包括多个开关；第一电容器，其与所述第一开关组耦合于所述稳压装置的所述电源端与所述接地之间，以及耦合于所述电荷泵的输出端与所述接地之间；第二电容器，其与所述第二开关组耦合于所述稳压装置的所述电源端与所述接地之间，以及耦合于所述电荷泵的输出端与所述接地之间；其中，当所述电荷泵开启且所述时钟信号为第一电平信号时，所述第一开关组和所述第二开关组中的开关被选择性地控制以使第一电容器充电且所述第二电容器放电；以及当所述电荷泵开启且所述时钟信号为第二电平信号时，所述第一开关组和所述第二开关组中的开关被选择性地控制以使所述第一电容器放电且所述第二电容器充电；以及其中，当所述使能控制信号为第三电平信号时，所述电荷泵开启，以及当所述使能控制信号为第四电平信号时，所述电荷泵关闭。4.根据权利要求3所述的稳压装置，其特征在于，所述第一开关组包括第一开关、第二开关、第三开关和第四开关，其中，所述第一开关的第一端与所述稳压装置的所述电源端连接，所述第一开关的第二端与所述第一电容器的正极连接，所述第一电容器的负极与所述第二开关的第一端连接，所述第二开关的第二端与所述接地连接，所述第三开关的第一端与所述稳压装置的所述电源端连接，所述第三开关的第二端与所述第一电容器的所述负极连接，所述第四开关的第一端与所述第一电容器的所述正极连接，所述第四开关的所述第二端与所述电荷泵的所述输出端连接；以及所述第二开关组包括第五开关、第六开关、第七开关和第八开关，其中所述第五开关的
第一端与所述稳压装置的所述电源端连接，所述第五开关的第二端与所述第二电容器的正极连接，所述第二电容器的负极与所述第六开关的第一端连接，所述第六开关的第二端与所述接地连接，所述第七开关的第一端与所述稳压装置的所述电源端连接，所述第七开关的第二端与所述第二电容器的所述负极连接，所述第八开关的第一端与所述第二电容器的所述正极连接，所述第八开关的第二端与所述电荷泵的所述输出端连接；其中，当所述使能控制信号为第三电平信号且所述时钟信号为第一电平信号时，所述第一开关、所述第二开关、所述第七开关和所述第八开关闭合，所述第三开关、所述第四开关、所述第五开关和所述第六开关断开；当所述使能控制信号为所述第三电平信号且所述时钟信号为第二电平信号时，所述第一开关、所述第二开关、所述第七开关和所述第八开关断开，所述第三开关、所述第四开关、所述第五开关和所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王强，刘子白，
申请(专利权)人：乐鑫信息科技上海股份有限公司，
类型：发明
国别省市：