电源调节器及电源转换方法技术

本发明专利技术提供一种电源调节器及电源转换方法，用于转换输入电压至输出电压。该电源调节器包括通路设备、参考信号电路和耦合至通路设备的误差放大器。通路设备用于接收所述输入电压，且提供所述输出电压至所述电源调节器的输出端。参考信号电路由所述输出电压供电，用于提供参考信号。误差放大器由所述输出电压供电，用于比较所述参考信号和表示所述输出电压的反馈信号，且根据比较的结果产生控制信号以驱动所述通路设备。本发明专利技术电源调节器的误差放大器和用于提供参考信号至误差放大器的参考信号电路，均由电源调节器的输出电压供电，因而，可以消除由电源调节器的输入电压的变化而引起的缺陷，且电源调节器可以具有较高的电源抑制比。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种功率装置，特别是涉及一种电源调节器及 电源转换方法。
技术介绍
电子设备或系统，例如，移动电话、台式计算机、录像机 和其他移动的电池供电设备，可包括低压差稳压器(lowdrop-out voltage regulator)以才是供相对4青准和稳、定的直流电压。 低压差稳压器用于提供电源至电子设备或系统中的电路。图1为传统的低压差稳压器100。低压差稳压器100可以包括 通路设备102、误差放大器104、参考电压电路106和反馈电路 108。低压差稳压器100可以转换输入电压至预设的输出电压， 该输出电压作为电源。低压差稳压器100还可以包括补偿电路 130，以提高低压差稳压器100的稳定性。然而，误差》文大器104和参考电压电路106由不稳定的输入 电压V^驱动/供电。所以，低压差稳压器100具有较低的电源抑 制比(power supply rejection ratio )。稳压器/调节器的电源抑制 比被定义为输入电压的变化和相应的输出电压的变化的比值。 此外，误差放大器104的增益可能需要足够大以补偿由输入电压 V^变化而引起的通路设备102的特征变化。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于提供一种电源调节器及电源 转换方法，其具有较高的电源抑制比。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种用于转换输入电压至输出电压的电源调节器。该电源调节器包括通路设备、参 考信号电路和耦合至通路设备的误差放大器。通路设备用于接 收所述输入电压，且提供所述输出电压至所述电源调节器的输 出端。参考信号电路由所述输出电压供电，用于提供参考信号。 误差放大器由所述输出电压供电，用于比较所述参考信号和表 示所述输出电压的反馈信号，且根据比较的结果产生控制信号 以驱动所述通赠"殳备。本专利技术所述的电源调节器，还包括启动电路，耦合至所 述通路设备，由所述输入电压供电，用于产生启动信号，在所 述电源调节器的启动期间，所述通路设备由所述启动信号驱动， 且在所述电源调节器正常工作时，所述通路设备由所述控制信 号驱动。本专利技术所述的电源调节器，所述启动电路包括串联连接的 电流发生器和开关，在所述启动期间，所述开关被闭合，在所 述正常工作时，所述开关^皮断开。本专利技术所述的电源调节器，所述通路设备包括电流镜，用 于从所述电流发生器接收输入电流和在所述输出端产生输出电流。本专利技术还提供了 一种电源转换方法。该电源转换方法包括 由输出电压给参考信号电路供电；所述参考信号电路产生参考 信号；由输出电压给误差放大器供电；误差放大器基于所述参 考信号和表示输出电压的反馈信号的差值产生控制信号；以及 根据所述控制信号调节所述输出电压。本专利技术所述的电源转换方法，还包括启动由所述输入电 压供电的启动电路；以及所述启动电路产生启动信号以控制所 述输出电压。本专利技术所述的电源转换方法，还包括由所述控制信号和所述启动信号选择控制提供所述输出电压的通路设备。与现有技术相比，本专利技术电源调节器的误差放大器和用于 提供参考信号至误差放大器的参考信号电路，均由电源调节器 的较稳定的输出电压供电。从而可以消除由电源调节器的输入 电压的变化而引起的缺陷，且电源调节器可以维持较高的电源 抑制比。附图说明图l是传统的低压差稳压器的示例性方框图。图2是根据本专利技术的 一 个实施例的电源调节器的示例性方 框图。图3是根据本专利技术的 一 个实施例的电源调节器的详细方框图。图4是根据本专利技术的一个实施例的转换输入电压至输出电 压的方法的流程图。具体实施例方式以下结合附图和具体实施例对本专利技术的技术方案进行详细 的说明，以使本专利技术的特性和优点更为明显。虽然本专利技术将结合以下实施例进行阐述，但应理解为这并 非意指将本专利技术限定于这些实施例。相反，本专利技术旨在涵盖由 权利要求书所界定的本专利技术精神和范围内所定义的各种可选 项、可修改项和等同项。此外，在以下对本专利技术的详细描述中，为了提供针对本发 明的完全的理解，阐明了大量的具体细节。然而，本领域技术 人员将理解，没有这些具体细节，本专利技术同样可以实施。在另 外的一些实施例中，对于大家熟知的方案、流程、元件和电^各6未作详细描述，以1更于凸显本专利技术的主旨。本专利技术提供了 一种具有较高的电源抑制比的电源调节器。 有利的是，该电源调节器的误差放大器和用于提供参考信号至 误差放大器的参考信号电路，均由电源调节器的输出电压供电。 所以，可以消除由电源调节器的输入电压的变化而引起的缺陷， 且电源调节器可以维持较高的电源抑制比。图2为根据本专利技术的一个实施例的电源调节器200的示例性 方框图。电源调节器200,例如，低压差稳压器，可以转换输入电压(或电源电压)Vm至输出电压VouT。图2的实施例中，电源调节器200可以包括启动电路210、通^各设备202、误差》文大器 204、参考信号电路206和反馈电路208。电源调节器200还可以 包括补偿电路230。通路设备202耦合至电源调节器200的输入端262,用于接收 输入电压Vw,且提供输出电压VouT至电源调节器200的输出端 268。输出电压V。uT可用于给电源调节器200的内部元器件或外 部负载(未出示)供电。通路设备202为有源设备，可以受控以 提供输出电压VouT。通路设备202可以包括功率晶体管。在一 实施例中，通3各设备202可以选4奪受控于来自启动电路210的启 动信号224或来自误差放大器204的控制信号222。更具体的说， 在电源调节器200的启动期间，通路设备202可以受控于启动信 号224，在电源调节器200正常工作时，通路设备202可以受控于 控制信号222。反馈电路208耦合至输出端268,用于产生表示输出电压 VouT的反馈信号226。参考信号电路206耦合至输出端268,由 输出电压VouT供电，用于提供参考信号228。或者，参考信号 228可以由外部设备提供。误差放大器204耦合至通路设备202， 由输出电压V。uT供电，用于比较参考信号228和表示输出电压Vout的反馈信号226,且根据比较结果产生控制信号222以驱动 通路设备202。反馈电路208、误差放大器204和通路设备202构 成负反馈环，以在输出端268产生4交精准和稳定的输出电压VoUT。补偿电路230可用于补偿由通路设备202的特征变化而引起 的输出电压V。uT的变化。通路设备202的特征变化由输入电压 Vw的变化引起。有利的是，误差放大器204和参考信号电路206可以由输出 电压VouT供电。当通路i殳备202适当工作时，可以产生输出电 压V。uT。有利的是，在电源调节器200的启动期间，启动电路 210可用于驱动通路设备202。在一实施例中，在电源调节器200 的启动期间，启动电路210^皮启动。在一实施例中，耦合至通路 设备202的启动电路210由输入电压Vw供电，以产生启动信号 224。启动信号224可以驱动通路设备202以产生输出电压V冊t。 当输出电压VouT到达一定值，其可以启动误差放大器204和参 考信号电路2 06时，电源调节器20 0可以工作在正常状态。一旦电源调节器200工作在正常状态，可以发送停止启动信 号220至启动电^各210以停止启动电路210。在一实施例中，误差 放大器204可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电源调节器，用于转换输入电压至输出电压，其特征在于，该电源调节器包括：　通路设备，用于接收所述输入电压，且提供所述输出电压至所述电源调节器的输出端；　参考信号电路，耦合至所述输出端，由所述输出电压供电，用于提供参考信号；以及 　误差放大器，耦合至所述通路设备，由所述输出电压供电，用于比较所述参考信号和表示所述输出电压的反馈信号，且根据比较的结果产生控制信号以驱动所述通路设备。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：拉兹格利普赛依，肖邦米哈依庞贝斯库，
申请(专利权)人：凹凸电子武汉有限公司，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]