專利名稱：一種低壓差線性穩壓器的制作方法
技術領域：
本發明屬于集成電路技術領域，具體涉及一種低壓差線性穩壓器。
背景技術：
低壓差線性穩壓器LD0(low_dropout regulator)廣泛的應用于各種模擬、混合信號及射頻集成電路系統中，比如植入式醫療電子設備，移動式通信設備，或消費類電子產品的電源管理模塊。其用于提供具備帶負載能力的穩定輸出電壓，擁有低靜態功耗，低噪聲，電路規模小的優點。早期的低壓差線性穩壓器通常要在輸出加一個UF級以上的外接電容，用來保證良好的輸出負載階躍響應。不過針對上述電子設備越來越多采用全集成芯片系統(system-on-chip)來縮小體積及節省成本，無需外接電容的低壓差線性穩壓器已經成為線性穩壓器中的優先選擇。
圖I為傳統無外接電容型低壓差線性穩壓器的電路框圖，其包括誤差放大器0P、第二級緩沖放大器Buffer、輸出管Mp、電阻Rl和R2組成的分壓網絡、及補償電容Ce。輸出電壓Vout經電阻分壓網絡按比例反饋給誤差放大器的正輸入端，同時和誤差放大器負輸入端的基準電壓Vref比較，從而構成直流穩壓反饋環路，最終使的輸出電壓Vout和基準電壓Vref為穩定的倍數關系Vout = Vref* (R1+R2)/R2,實現直流穩壓。該穩壓器的主極點位于第一級放大器輸出，通過級聯米勒電容補償將主極點設在非常低的頻率，實現了大電流負載范圍的交流穩定性。但是因為該穩壓器輸出沒有外接大電容，當負載瞬態變化時，沒有足夠的電容能提供瞬態負載跳變時所需的瞬態電流，同時整個穩壓反饋環路的響應時間緩慢，導致輸出電壓Vout會隨著負載電流的變化而產生很大的上沖(overshoot)或下沖(undershoot)，無法滿足高性能穩壓電源(線性電源或驅動電源)設計的工業級指標。圖2為現有無外接電容型低壓差線性穩壓器的電路框圖，其在傳統的誤差放大器穩壓反饋環路之外，又添加了兩個比較器環路來快速控制輸出電壓使其具備快速的負載瞬態響應，從而可以改善輸出Vout的上沖和下沖。但是其增加的兩個比較器環路在明顯增加電路級設計規模的同時加大了靜態功耗和電路中的低頻噪聲。而且，該穩壓器還需要產生兩個額外的基準電壓VH、VL用于上述比較器，這就進一步增加了電路復雜性和成本。

發明內容
針對現有技術所存在的上述技術缺陷，本發明提供了一種低壓差線性穩壓器，無需外接電容，能夠快速響應負載變化，改善負載階躍響應的上沖和下沖，縮小所需集成電路版圖面積。一種低壓差線性穩壓器，包括偏置電壓產生電路、誤差放大器、輸出管和快速響應電路；所述的偏置電壓產生電路用于向誤差放大器和快速響應電路提供偏置電壓；所述的快速響應電路用于通過采集輸出管的輸出電壓來感應負載瞬態階躍，進而根據所述的輸出電壓經耦合、反向放大以及電平移位，生成一對控制信號；
所述的誤差放大器通過分壓網絡采集輸出管的反饋電壓，使其與給定的基準電壓比較以對輸出管的輸出電壓進行直流穩壓；同時誤差放大器還根據所述的控制信號瞬態開關其自身的輸出級電流，從而生成驅動信號以控制輸出管響應負載瞬態階躍。優選地，所述的快速響應電路和誤差放大器通過補償電容連接，能夠進一步增加系統的穩定性。優選地，所述的誤差放大器由i^一個MOS管Ml Ml I組成；其中，MOS管Ml的源極與MOS管M7的源極和MOS管M8的源極相連并接輸入電壓Vin，MOS管Ml的柵極接收偏置電壓產生電路提供的偏置電壓Vbl，MOS管Ml的漏極與MOS管M2的源極和MOS管M3的源極相連，MOS管M2的柵極接收外部設備提供的基準電壓，MOS管M3的柵極接收所述的反饋電壓，MOS管M2的漏極與MOS管M6的柵極、MOS管M4的漏極和MOS管M4的柵極相連，MOS管M3的漏極與MOS管Mll的柵極、MOS管M5的漏極和MOS管M5的柵極相連，MOS管M8的柵極與MOS管M7的柵極、MOS管M7的漏極和MOS管M6的漏極相連，MOS管M8的漏極與MOS管M9的源極相連，MOS管M9的漏極與MOS管MlO的漏極和輸出管的控制端相連，MOS管MlO的源極與MOS管Mll的漏極相連，MOS管Mll的源極與MOS管M5的源極、MOS管M4 的源極和MOS管M6的源極相連并接地；M0S管M9的柵極和MOS管MlO的柵極分別接收快速響應電路提供的控制信號VGl和控制信號VG2。本誤差放大器中，MOS管M4 M6以及MlO Mll均為NMOS管，其余MOS管均為PMOS管。優選地，所述的誤差放大器由七個MOS管Ml M7組成；其中，MOS管M6的源極與MOS管M7的源極相連并接輸入電壓Vin，M0S管M6的柵極與MOS管M7的柵極、MOS管M7的漏極和MOS管M2的漏極相連，MOS管M6的漏極與MOS管M5的源極相連，MOS管M5的漏極與MOS管M4的漏極和輸出管的控制端相連，MOS管M4的源極與MOS管M3的漏極相連，MOS管M3的柵極接收外部設備提供的基準電壓，MOS管M3的源極與MOS管M2的源極和MOS管Ml的漏極相連，MOS管M2的柵極接收所述的反饋電壓，MOS管Ml的柵極接收偏置電壓產生電路提供的偏置電壓Vb2，M0S管Ml的源極接地，MOS管M5的柵極和MOS管M4的柵極分別接收快速響應電路提供的控制信號VGl和控制信號VG2。本誤差放大器中，MOS管Ml M4均為NMOS管，其余MOS管均為PMOS管。這兩種誤差放大器特有瞬態開關管的結構。在直流穩壓狀態，瞬態開關管處于飽和區，構成了放大器的共源共柵輸出級，提升了穩壓器的環路增益而實現精準的直流穩壓；而在負載瞬態階躍時，瞬態開關管工作為瞬態開關，其在短時間內的導通和關閉可以控制輸出管柵極電壓，從而快速響應負載瞬態變化。同時，該誤差放大器采用了單級放大器的結構，功耗低而且利于系統穩定性。優選地，所述的快速響應電路由三個MOS管M12 M14和三個電阻R3 R5組成；其中，MOS管M12的源極接輸入電壓Vin，MOS管Ml2的柵極接收偏置電壓產生電路提供的偏置電壓Vbl，MOS管M12的漏極與電阻R3的一端相連并生成控制信號VGl，電阻R3的另一端與電阻R4的一端相連并生成控制信號VG2,電阻R4的另一端與電阻R5的一端和MOS管M13的漏極相連，MOS管M13的源極接地，MOS管M13的柵極與電阻R5的另一端和MOS管M14的柵極相連，MOS管M14的源極與漏極共連并接輸出管的輸出端。該快速響應電路中，MOS管M12和M14均為PMOS管，其余MOS管均為NMOS管。其中M14為MOS電容，在直流穩壓狀態，偏置電壓Vbl開通M12所引入的偏置電流經R3、R4、R5、M13到地的通路，會產生一對直流偏置電壓，該偏置電壓可以使瞬態開關管工作在飽和區。當負載瞬態階躍時，MOS電容可以耦合負載變化至M13的柵級，M13和R5組成放大級，可以對輸入交流信號進行反向放大，M13的漏極輸出反相放大信號，該反向放大信號經過R3和R4實現電平移位，產生一對控制信號來在短時間內打開或關閉瞬態開關管，從而快速的響應負載電壓的變化。該快速響應電路只需要一路靜態電流，故其可以低于微安的級別。而且該電路只用了兩個有源MOS管M12，M13，盡可能的減小了該電路中MOS管產生的低頻噪聲。在本發明穩壓器處于直流穩壓狀態下，快速響應電路給誤差放大器中的兩個瞬態開關管提供一對直流偏置電壓，使瞬態開關管工作在飽和區。此時，兩個瞬態開關管構成誤差放大器的共源共柵輸出級，可以提供很高的環路增益，保證了直流穩壓精度，實現了很好的直流穩壓。在本發明穩壓器處于負載瞬態響應狀態下，快速響應電路通過對負載變化的耦合，反向放大及電平移位，提供給兩個瞬態開關管一對控制信號，通過瞬態開關管在短時間內的導通和關閉，可以控制誤差放大器輸出級的電流，進而拉高或拉低輸出管的柵極電壓， 從而達到快速的響應負載的變化。本發明的有益技術效果為(I)本發明引入快速響應電路及瞬態開關管，當負載瞬態階躍時，快速響應電路通過對負載變化的耦合，反向放大及電平移位，提供給兩個瞬態開關管一對控制信號，該控制信號用來快速開關瞬態開關管，從而控制誤差放大器輸出級的上拉或下拉電流通路，調節輸出管的柵極電壓來抑制負載的階躍，顯著改善了無外接電容低壓差線性穩壓器負載瞬態階躍的上沖和下沖，滿足了高性能穩壓電源的工業級設計要求。(2)本發明的快速響應電路及瞬態開關管的電路規模簡單，僅使用了幾個有源MOS管，最小化了電路的低頻噪聲；快速響應電路采用MOS電容來實現大容值的耦合電容，所占芯片面積僅為集成電路工藝中普遍使用的相同容值的金屬電容或雙多晶電容的四分之一，可以節省大量版圖面積，同時系統整體功耗低，所以非常適合應用在低成本要求的全集成芯片系統。(3)本發明中快速響應電路只需很小的靜態電流，維持了低壓差線性穩壓器的低靜態電流優點；同時瞬態開關管可以提高單級誤差放大器的直流增益，進而提升了穩壓器的環路增益，保證了直流穩壓精度。


圖I為傳統無外接電容型低壓差線性穩壓器的電路示意圖。圖2為現有無外接電容型低壓差線性穩壓器的電路示意圖。圖3為本發明低壓差線性穩壓器的一種實施電路示意圖。圖4為本發明低壓差線性穩壓器的另一種實施電路示意圖。圖5為負載電流在I IOmA之間瞬態切換下本發明穩壓器輸出電壓的波形示意圖。圖6為負載電流在I 40mA之間瞬態切換下本發明穩壓器輸出電壓的波形示意圖。
具體實施例方式為了更為具體地描述本發明，下面結合附圖及具體實施方式
對本發明的技術方案及其相關原理進行詳細說明。實施例I如圖3所示，一種低壓差線性穩壓器，包括偏置電壓產生電路31、誤差放大器11、輸出管Mp、補償電容C和快速響應電路2 ;輸出管Mp采用PMOS管，其源極接輸入電壓Vin ；其中偏置電壓產生電路31用于向誤差放大器11和快速響應電路2提供偏置電壓Vbl ；本實施方式中，偏置電壓產生電路31由PMOS管M15和電流源E組成；其中，PMOS管Ml 5的源極接輸入電壓Vin，PMOS管M15的柵極和漏極與電流源E的一端相連并產生偏置電壓Vbl,電流源E的另一端接地。
快速響應電路2用于通過采集輸出管Mp的輸出電壓Vout來感應負載瞬態階躍，進而根據輸出電壓Vout經耦合、反向放大以及電平移位，生成一對控制信號VGl VG2 ;本實施方式中，快速響應電路2由三個MOS管Ml2 M14和三個電阻R3 R5組成；其中，MOS管M12的源極接輸入電壓Vin，MOS管M12的柵極接收偏置電壓產生電路31提供的偏置電壓Vbl，MOS管M12的漏極與電阻R3的一端相連并生成控制信號VGl，電阻R3的另一端與電阻R4的一端相連并生成控制信號VG2，電阻R4的另一端與電阻R5的一端和MOS管M13的漏極相連，MOS管M13的源極接地，MOS管M13的柵極與電阻R5的另一端和MOS管M14的柵極相連，MOS管M14的源極與漏極共連并接輸出管的輸出端。本快速響應電路中，MOS管M12和M14均為PMOS管，其余MOS管均為NMOS管。誤差放大器11通過分壓網絡采集輸出管Mp的反饋電壓Vf，使其與基準電壓Vref比較以對輸出管Mp的輸出電壓Vout進行直流穩壓；同時誤差放大器11還根據控制信號VGl VG2瞬態開關其自身的輸出級電流，從而生成驅動信號以控制輸出管Mp響應負載瞬態階躍；本實施方式中，分壓網絡由兩個電阻Rl R2組成，電阻Rl的一端與輸出管Mp的漏極相連，電阻Rl的另一端與電阻R2的一端相連并產生反饋電壓Vf，電阻R2的另一端接地；誤差放大器11由i^一個MOS管Ml Mll組成；其中，MOS管Ml的源極與MOS管M7的源極和MOS管M8的源極相連并接輸入電壓Vin，MOS管Ml的柵極接收偏置電壓產生電路31提供的偏置電壓Vbl，MOS管Ml的漏極與MOS管M2的源極和MOS管M3的源極相連，MOS管M2的柵極接收外部設備提供的基準電壓Vref，MOS管M3的柵極接收反饋電壓Vf，MOS管M2的漏極與MOS管M6的柵極、MOS管M4的漏極和MOS管M4的柵極相連，MOS管M3的漏極與MOS管Mll的柵極、MOS管M5的漏極和MOS管M5的柵極相連，MOS管M8的柵極與MOS管M7的柵極、MOS管M7的漏極和MOS管M6的漏極相連，MOS管M8的漏極與MOS管M9的源極相連，MOS管M9的漏極與MOS管MlO的漏極和輸出管Mp的柵極相連，MOS管MlO的源極與MOS管Mll的漏極相連，MOS管Mll的源極與MOS管M5的源極、MOS管M4的源極和MOS管M6的源極相連并接地；M0S管M9的柵極和MOS管MlO的柵極分別接收快速響應電路2提供的控制信號VGl和控制信號VG2。本誤差放大器中，MOS管M4 M6以及MlO Mll均為NMOS管，其余MOS管均為PMOS管。補償電容C的一端與快速響應電路2中MOS管M14的柵極相連，另一端與誤差放大器11中MOS管MlO的源極相連。當本實施方式穩壓器處于直流穩壓狀態下；快速響應電路2中的M12的偏置電流經過R3、R4、R5和M13到地的電流通路，產生兩個直流偏置電壓VGl和VG2提供給誤差放大器11中瞬態開關管M9、M10，使M9和MlO工作在飽和區。此時，M9和MlO構成誤差放大器的共源共柵輸出級，可以提供很高的環路增益，保證了直流穩壓精度。當本實施方式穩壓器處于負載瞬態響應狀態下；快速響應電路2通過對負載變化的耦合，反向放大及電平移位，產生兩個控制電壓VGl和VG2提供給誤差放大器11中瞬態開關管M9、M10，通過瞬態開關管在短時間內的導通或關閉會相應的拉高或拉低輸出管的柵極電壓，從而達到快速的響應負載瞬態階躍；具體過程原理如下負載電流在短時間內由小變大時，輸出電壓Vout會下沖，快速響應電路2中MOS電容M14將Vout的下沖耦合至M13的柵極，該信號經過由M13和R5構成的放大級的反向放大，該反向放大信號由M13的漏極輸出，然后經R4和R3電平移位，最終轉換成兩個放大后的上沖電壓信號VGl VG2分別輸到瞬態開關管M9和MlO的柵極。M9為PMOS管，其柵 極的上升電平會使M9的柵源電壓在短時間內減小致低于閾值電壓的范圍，從而瞬態關閉M9管，即關斷到輸入電壓Vin的上拉電流通路，而MlO為NMOS管，所以MlO會維持導通；此時輸出管Mp的柵電壓被MlO到地的電流通路快速拉低，使得輸出管Mp的導通電流快速變大，抑制輸出電壓Vout的下沖，使其迅速回到穩定狀態。負載電流在短時間內由大變小時，輸出電壓Vout會上沖，快速響應電路2中MOS電容M14將Vout的上沖耦合至M13的柵極，該信號經過由M13和R5構成的放大級的反向放大，然后由R4和R3進行電平移位，最終轉換成兩個放大后的下沖電壓信號VGl VG2分別輸到瞬態開關管M9和MlO的柵極。MlO為NMOS管，其柵極的下降電平會使MlO的柵源電壓在短時間內減小致低于閾值電壓的范圍，從而瞬態關閉MlO管，即關斷到地的下拉電流通路，而M9為PMOS管，則M9會維持導通；此時輸出管Mp的柵電壓被M9到輸入電壓Vin的電流通路快速拉高，使得輸出管Mp的導通電流快速變小，抑制輸出電壓Vout的上沖，使其迅速回到穩定狀態。實施例2如圖4所示，一種低壓差線性穩壓器，包括偏置電壓產生電路32、誤差放大器12、輸出管Mp、補償電容C和快速響應電路2 ;輸出管Mp采用PMOS管，其源極接輸入電壓Vin ；其中偏置電壓產生電路32用于向快速響應電路2和誤差放大器12分別提供偏置電壓Vbl和Vb2 ;本實施方式中，偏置電壓產生電路32由PMOS管Ml5、NMOS管M16和電流源E組成；其中，PMOS管M15的源極接輸入電壓Vin，PM0S管M15的柵極和漏極與電流源E的一端相連并產生偏置電壓Vbl，電流源E的另一端與NMOS管M16的漏極和柵極相連并產生偏置電壓Vb2，NMOS管M16的源極接地。快速響應電路2用于通過采集輸出管Mp的輸出電壓Vout來感應負載瞬態階躍，進而根據輸出電壓Vout經耦合、反向放大以及電平移位，生成一對控制信號VGl VG2 ;本實施方式中，快速響應電路2由三個MOS管M12 M14和三個電阻R3 R5組成；其中，MOS管M12的源極接輸入電壓Vin，MOS管M12的柵極接收偏置電壓產生電路32提供的偏置電壓Vbl，MOS管M12的漏極與電阻R3的一端相連并生成控制信號VGl，電阻R3的另一端與電阻R4的一端相連并生成控制信號VG2，電阻R4的另一端與電阻R5的一端和MOS管M13的漏極相連，MOS管M13的源極接地，MOS管M13的柵極與電阻R5的另一端和MOS管M14的柵極相連，MOS管M14的源極與漏極共連并接輸出管的輸出端。本快速響應電路中，MOS管M12和M14均為PMOS管，其余MOS管均為NMOS管。誤差放大器12通過分壓網絡采集輸出管Mp的反饋電壓Vf，使其與基準電壓Vref比較以對輸出管Mp的輸出電壓Vout進行直流穩壓；同時誤差放大器12還根據控制信號VGl VG2瞬態開關其自身的輸出級電流，從而生成驅動信號以控制輸出管Mp響應負載瞬態階躍；本實施方式中，分壓網絡由兩個電阻Rl R2組成，電阻Rl的一端與輸出管Mp的漏極相連，電阻Rl的另一端與電阻R2的一端相連并產生反饋電壓Vf，電阻R2的另一端接地；誤差放大器12由七個MOS管Ml M7組成；其中，MOS管M6的源極與MOS管M7的源極相連并接輸入電壓Vin，M0S管M6的柵極與MOS管M7的柵極、MOS管M7的漏極和MOS管M2的漏極相連，MOS管M6的漏極與MOS管M5的源極相連，MOS管M5的漏極與 MOS管M4的漏極和輸出管Mp的柵極相連，MOS管M4的源極與MOS管M3的漏極相連，MOS管M3的柵極接收外部設備提供的基準電壓Vref，MOS管M3的源極與MOS管M2的源極和MOS管Ml的漏極相連，MOS管M2的柵極接收反饋電壓Vf，MOS管Ml的柵極接收偏置電壓產生電路32提供的偏置電壓Vb2，M0S管Ml的源極接地，MOS管M5的柵極和MOS管M4的柵極分別接收快速響應電路2提供的控制信號VGl和控制信號VG2。本誤差放大器中，MOS管Ml M4均為NMOS管，其余MOS管均為PMOS管。補償電容C的一端與快速響應電路2中MOS管M14的柵極相連，另一端與誤差放大器12中MOS管M4的源極相連。圖5所示了本實施方式的仿真結果，當穩壓器的負載電流Iload在I IOmA之間瞬態切換(如在植入式醫療電子設備或移動式通信設備的線性電源應用中)，本實施方式可以快速將Vout的上沖和下沖均減小至輸出穩定電壓的±1%的范圍內。而當負載電流Iload在I 40mA之間瞬態切換(如在消費類電子產品的大范圍驅動電流應用中)，本實施方式可以快速將Vout的上沖和下沖均減小至輸出穩定電壓的±5. 5%的范圍內，如圖6所示。
權利要求
1.一種低壓差線性穩壓器，其特征在于，包括偏置電壓產生電路、誤差放大器、輸出管和快速響應電路；所述的偏置電壓產生電路用于向誤差放大器和快速響應電路提供偏置電壓；所述的快速響應電路用于通過采集輸出管的輸出電壓來感應負載瞬態階躍，進而根據所述的輸出電壓經耦合、反向放大以及電平移位，生成一對控制信號；所述的誤差放大器通過分壓網絡采集輸出管的反饋電壓，使其與給定的基準電壓比較以對輸出管的輸出電壓進行直流穩壓；同時誤差放大器還根據所述的控制信號瞬態開關其自身的輸出級電流，從而生成驅動信號以控制輸出管響應負載瞬態階躍。
2.根據權利要求I所述的低壓差線性穩壓器，其特征在于所述的快速響應電路和誤差放大器通過補償電容連接。
3.根據權利要求I所述的低壓差線性穩壓器，其特征在于所述的誤差放大器由十一個MOS管Ml Ml I組成；其中，MOS管Ml的源極與MOS管M7的源極和MOS管M8的源極相連并接輸入電壓Vin，MOS管Ml的柵極接收偏置電壓產生電路提供的偏置電壓Vb I，MOS管Ml的漏極與MOS管M2的源極和MOS管M3的源極相連，MOS管M2的柵極接收外部設備提供的基準電壓，MOS管M3的柵極接收所述的反饋電壓，MOS管M2的漏極與MOS管M6的柵極、MOS管M4的漏極和MOS管M4的柵極相連，MOS管M3的漏極與MOS管Mll的柵極、MOS管M5的漏極和MOS管M5的柵極相連，MOS管M8的柵極與MOS管M7的柵極、MOS管M7的漏極和MOS管M6的漏極相連，MOS管M8的漏極與MOS管M9的源極相連，MOS管M9的漏極與MOS管MlO的漏極和輸出管的控制端相連，MOS管MlO的源極與MOS管Mll的漏極相連，MOS管Mll的源極與MOS管M5的源極、MOS管M4的源極和MOS管M6的源極相連并接地；M0S管M9的柵極和MOS管MlO的柵極分別接收快速響應電路提供的控制信號VGl和控制信號VG2。
4.根據權利要求I所述的低壓差線性穩壓器，其特征在于所述的誤差放大器由七個MOS管Ml M7組成；其中，MOS管M6的源極與MOS管M7的源極相連并接輸入電壓Vin，MOS管M6的柵極與MOS管M7的柵極、MOS管M7的漏極和MOS管M2的漏極相連，MOS管M6的漏極與MOS管M5的源極相連，MOS管M5的漏極與MOS管M4的漏極和輸出管的控制端相連，MOS管M4的源極與MOS管M3的漏極相連，MOS管M3的柵極接收外部設備提供的基準電壓，MOS管M3的源極與MOS管M2的源極和MOS管Ml的漏極相連，MOS管M2的柵極接收所述的反饋電壓，MOS管Ml的柵極接收偏置電壓產生電路提供的偏置電壓Vb2，MOS管Ml的源極接地，MOS管M5的柵極和MOS管M4的柵極分別接收快速響應電路提供的控制信號VGl和控制信號VG2。
5.根據權利要求I所述的低壓差線性穩壓器，其特征在于所述的快速響應電路由三個MOS管M12 M14和三個電阻R3 R5組成；其中，MOS管Ml2的源極接輸入電壓Vin，MOS管M12的柵極接收偏置電壓產生電路提供的偏置電壓Vbl，M0S管M12的漏極與電阻R3的一端相連并生成控制信號VG1，電阻R3的另一端與電阻R4的一端相連并生成控制信號VG2,電阻R4的另一端與電阻R5的一端和MOS管M13的漏極相連，MOS管M13的源極接地，MOS管M13的柵極與電阻R5的另一端和MOS管M14的柵極相連，MOS管M14的源極與漏極共連并接輸出管的輸出端。
6.根據權利要求3所述的低壓差線性穩壓器，其特征在于所述的偏置電壓產生電路由PMOS管M15和電流源E組成；其中，PMOS管M15的源極接輸入電壓Vin，PMOS管M15的柵極和漏極與電流源E的一端相連并產生偏置電壓Vbl，電流源E的另一端接地。
7.根據權利要求4所述的低壓差線性穩壓器，其特征在于所述的偏置電壓產生電路由PMOS管M15、NMOS管M16和電流源E組成；其中，PMOS管Ml5的源極接輸入電壓Vin，PMOS管M15的柵極和漏極與電流源E的一端相連并產生偏置電壓Vbl，電流源E的另一端與NMOS管M16的漏極和柵極相連并產生偏置電壓Vb2，NMOS管M16的源極接地。
8.根據權利要求I所述的低壓差線性穩壓器，其特征在于所述的分壓網絡由兩個電阻Rl R2組成，電阻Rl的一端與輸出管的輸出端相連，電阻Rl的另一端與電阻R2的一端相連并產生所述的反饋電壓，電阻R2的另一端接地。
全文摘要
本發明公開了一種低壓差線性穩壓器，包括偏置電壓產生電路、誤差放大器、輸出管和快速響應電路；快速響應電路通過采集輸出管的輸出電壓來感應負載瞬態階躍，進而根據輸出電壓經耦合、反向放大以及電平移位，向誤差放大器提供一對控制信號；誤差放大器通過分壓網絡采集輸出管的反饋電壓，使其與基準電壓比較以對輸出管的輸出電壓進行直流穩壓；且誤差放大器具有瞬態開關管的結構，其根據控制信號瞬態開關其自身的輸出級電流，從而生成驅動信號以控制輸出管響應負載瞬態階躍。故本發明穩壓器明顯改善了負載瞬態階躍情況下輸出電壓的上沖和下沖，滿足了高性能穩壓電源的工業級設計要求。
文檔編號G05F1/56GK102830742SQ20121033944
公開日2012年12月19日 申請日期2012年9月14日 優先權日2012年9月14日
發明者鄒磊 申請人:鄒磊