一种低压差线性稳压器以及稳压系统技术方案

本申请涉及一种低压差线性稳压器以及稳压系统，低压差线性稳压器包括第一误差放大器、第二误差放大器、驱动模块、PMOS管和采样模块；所述第一误差放大器连接采样模块，用于计算并放大第一反馈电压与基准电压的误差，并输出第一误差信号；所述第二误差放大器连接采样模块，用于计算并放大第二反馈电压与基准电压的误差，并输出第二误差信号；所述驱动模块分别连接第一误差放大器和第二误差放大器；所述PMOS管的栅极连接驱动模块，源极接入电源，用于根据第一误差信号和第二误差信号导通或关断，并输出目标电压；所述采样模块分别连接PMOS管、第一误差放大器和第二误差放大器，用于输出第一反馈电压和第二反馈电压；本申请具有加快其启动过程的效果。有加快其启动过程的效果。有加快其启动过程的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种低压差线性稳压器以及稳压系统


[0001]本申请涉及芯片电源管理的
，尤其是涉及一种低压差线性稳压器以及稳压系统。

技术介绍

[0002]LDO（Low Dropout Regulator）为一种低压差线性稳压器，被广泛应用于电源管理、模数转换器/数模转换器和锁相环等集成电路中，能够提供不受供电电压、环境温度以及工艺影响的电源电压。
[0003]随着现代集成电路的发展，对电源的响应速度有了更高的要求，而传统的LDO结构已经无法满足当前的需求。

技术实现思路

[0004]为了提高性能，本申请提供了一种低压差线性稳压器以及稳压系统。
[0005]第一方面，本申请提供一种低压差线性稳压器，采用如下的技术方案：一种低压差线性稳压器，包括第一误差放大器、第二误差放大器、驱动模块、PMOS管和采样模块；所述第一误差放大器连接采样模块，用于计算并放大第一反馈电压与基准电压的误差，并输出第一误差信号；所述第二误差放大器连接采样模块，用于计算并放大第二反馈电压与基准电压的误差，并输出第二误差信号；所述驱动模块分别连接第一误差放大器和第二误差放大器，用于放大第一误差信号和第二误差信号的驱动能力；所述PMOS管的栅极连接驱动模块，源极接入电源，用于根据第一误差信号和第二误差信号导通或关断，并输出目标电压；所述采样模块连接PMOS管，用于输出所述第一反馈电压和第二反馈电压；当所述目标电压达到指定电压时，所述第一反馈电压与基准电压相等，所述第二反馈电压大于基准电压。
[0006]通过采用上述技术方案，两个误差放大器共同作用，启用两套不同的反馈回路。两者在启动过程中共同起作用，从而加快LDO的启动过程，以减小LDO启动时间。于此同时，启动后只有第一误差放大器工作，进而降低功耗。
[0007]可选的，所述驱动模块包括主驱动单元和辅助驱动单元；所述主驱动单元连接第一误差放大器，用于放大第一误差信号的驱动能力；所述辅助驱动单元连接第二误差放大器，用于放大第二误差信号的驱动能力；所述主驱动单元的驱动能力大于辅助驱动单元的驱动能力。
[0008]可选的，所述采样模块包括三个定值电阻器，三个定值电阻器串联于PMOS管的漏极与地之间；
两个定值电阻器间的公共端分别输出第一反馈电压和第二反馈电压。
[0009]可选的，还包括频率补偿模块；所述频率补偿模块包括NMOS管、电容器和电流源，所述NMOS管和电流源串联于电源，所述NMOS管的栅极连接PMOS管的漏极，所述电容器一端与NMOS管和电流源的公共端连接，一端与第一误差放大器的输出端连接。
[0010]第二方面，本申请提供一种稳压系统，采用如下的技术方案：一种稳压系统，包括处理模块和第一方面的低压差线性稳压器，所述处理模块被配置为：获取型号信息、实时电流和使用时间；基于预设的对应关系表，根据型号信息确定布设间距，所述布设间距为PCB板上两个误差放大器的距离；基于预设的温度计算规则，根据实时电流和使用时间计算误差放大器的模拟温度；根据模拟温度和布设间距计算实际温度；确定实时电流或实际温度达到报警条件输出报警信号。
[0011]可选的，所述处理模块被进一步配置为：所述基于预设的温度计算规则，根据实时电流和使用时间计算误差放大器的模拟温度包括：所述实时电流持续低于安全值的时长低于极限时长时，温度变化速度为a度/单位时间；所述实时电流持续低于安全值的时长达到极限时长后，温度变化速度为b度/单位时间，其中，b＞a；所述实时电流达到安全值时，根据实时电流确定温度变化速度。
[0012]可选的，所述处理模块被进一步配置为：所述根据模拟温度和布设间距计算实际温度包括：确定布设间距小于预设间距，则根据模拟温度确定影响系数；根据模拟温度和影响系数计算实际温度。
[0013]可选的，所述处理模块被进一步配置为：所述报警条件为：所述实时电流持续超过电流警戒值的时长达到第一预设时长，或者实时电流达到电流极限范围；或所述实际温度持续超过温度警戒值的时长达到第二预设时长，或者实际温度达到温度极限范围。
[0014]综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：本申请应用两个误差放大器共同作用，启用两套不同的反馈回路。两者在启动过程中共同起作用，从而加快LDO的启动过程，以减小LDO启动时间。于此同时，启动后只有第一误差放大器工作，进而降低功耗。
附图说明
[0015]图1是本申请实施例的低压差线性稳压器的电路示意图。
[0016]图2是本申请实施例的处理器的流程示意图。
[0017]附图标记说明：1、采样模块；2、频率补偿模块；3、主驱动单元；4、辅助驱动单元。
具体实施方式
[0018]为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图1
‑
2及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0019]本申请实施例公开一种低压差线性稳压器，能够加快启动速度。参照图1，低压差线性稳压器包括第一误差放大器OTA1、第二误差放大器OTA2、驱动模块、PMOS管和采样模块1。
[0020]其中，第一误差放大器OTA1连接采样模块1，用于计算并放大第一反馈电压VF2与基准电压VREF的误差，并输出第一误差信号。具体来说，第一误差放大器OTA1的同相输入端连接采样模块1，能够接入第一反馈电压VF2，其反相输入端用于接入基准电压VREF即用户预先设置的电压。第一误差放大器OTA1能够计算第一反馈电压VF2与基准电压VREF的差值，放大并输出第一误差信号。当第一反馈电压VF2小于基准电压VREF时，第一误差放大器OTA1输出的第一误差信号为低电平信号。当第一反馈电压VF2等于或大于基准电压VREF时，第一误差放大器OTA1输出的第一误差信号则为高电平信号。
[0021]同样的，第二误差放大器OTA2也连接采样模块1，用于计算并放大第二反馈电压VF1与基准电压VREF的误差，并输出第二误差信号。具体来说，第二误差放大器OTA2的同相输入端也用于接入基准电压VREF，其反相输入端连接采样模块1，能够接入第二反馈电压VF1。第一误差放大器OTA1能够计算基准电压VREF与第二反馈电压VF1的差值，放大并输出第二误差信号。当第二反馈电压VF1小于基准电压VREF时，第二误差放大器OTA2输出的第二误差信号为高电平信号。当第一反馈电压VF2等于或大于基准电压VREF时，第一误差放大器OTA1输出的第一误差信号则为低电平信号。
[0022]驱动模块分别连接第一误差放大器OTA1和第二误差放大器OTA2，用于放大第一误差信号和第二误差信号的驱动能力。驱动模块包括主驱动单元3和辅助驱动单元4。
[0023]其中，主驱动单元3连接第一误差放大器OTA1，用于放大第一误差信号的驱动能力。具体来说，主驱动单元3包括一个PMOS管P1和一个NMOS管N1。NMOS管N1的栅极与第一误差放大器OTA1的输出端连接，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低压差线性稳压器，其特征在于：包括第一误差放大器、第二误差放大器、驱动模块、PMOS管和采样模块(1)；所述第一误差放大器连接采样模块(1)，用于计算并放大第一反馈电压与基准电压的误差，并输出第一误差信号；所述第二误差放大器连接采样模块(1)，用于计算并放大第二反馈电压与基准电压的误差，并输出第二误差信号；所述驱动模块分别连接第一误差放大器和第二误差放大器，用于放大第一误差信号和第二误差信号的驱动能力；所述PMOS管的栅极连接驱动模块，源极接入电源，用于根据第一误差信号和第二误差信号导通或关断，并输出目标电压；所述采样模块(1)连接PMOS管，用于输出所述第一反馈电压和第二反馈电压；当所述目标电压达到指定电压时，所述第一反馈电压与基准电压相等，所述第二反馈电压大于基准电压。2.根据权利要求1所述的低压差线性稳压器，其特征在于：所述驱动模块包括主驱动单元(3)和辅助驱动单元(4)；所述主驱动单元(3)连接第一误差放大器，用于放大第一误差信号的驱动能力；所述辅助驱动单元(4)连接第二误差放大器，用于放大第二误差信号的驱动能力；所述主驱动单元(3)的驱动能力大于辅助驱动单元(4)的驱动能力。3.根据权利要求2所述的低压差线性稳压器，其特征在于：所述采样模块(1)包括三个定值电阻器，三个定值电阻器串联于PMOS管的漏极与地之间；两个定值电阻器间的公共端分别输出第一反馈电压和第二反馈电压。4.根据权利要求3所述的低压差线性稳压器，其特征在于：还包括频率补偿模块(2)；所述频率补偿模块(2)包括NMOS管、电容器和电流源，所述NMOS管和电流源串联于电源，所述NMOS管的栅极连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛洪卫，赵显西，勇智强，刘松松，
申请(专利权)人：北京伽略电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：