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稳压电路、芯片及电子设备的制作方法

  • 国知局
  • 2024-07-31 23:58:08

本申请涉及集成电路,具体涉及一种稳压电路、芯片及电子设备。

背景技术:

1、ldo(low dropout regulator,低压差线性稳压器)是常用的一种稳压电路,能够为其他电路提供稳定的工作电压。对于低压差线性稳压器来说,静态功耗是一项重要指标,静态功耗为没有接入负载时的功耗;对于采用低压差线性稳压器的低功耗芯片来说,更低的低压差线性稳压器静态功耗意味着更长的续航时间。

2、因此,如何降低低压差线性稳压器的静态功耗是当前亟待解决的一个问题。

技术实现思路

1、鉴于以上问题,本申请实施例提供一种稳压电路、芯片及电子设备,以解决上述技术问题。

2、第一方面,本申请实施例提供一种稳压电路,包括:

3、输出电路,包括第一电流生成电路和反馈电阻单元,所述第一电流生成电路用于产生第一电流;所述反馈电阻单元连接于所述第一电流生成电路,用于根据所述第一电流生成稳定的电压;

4、运算放大器,包括第一输入端、第二输入端和输出端,所述运算放大器的第一输入端连接于所述反馈电阻单元的反馈节点,所述运算放大器的第二输入端用于输入参考电压,所述运算放大器的输出端连接于所述输出电路的输入端;偏置调节电路,用于产生跟随于所述第一电流的第二电流,并根据所述第二电流调整所述运算放大器的偏置电流。

5、可选地,所述稳压电路还包括:偏置电流源,用于提供基准偏置电流;

6、所述偏置电流源与所述偏置调节电路并联连接,为所述运算放大器提供所述偏置电流。

7、可选地,所述稳压电路还包括:第一偏置电流电路,用于接收所述基准偏置电流和所述第二电流,并根据所述基准偏置电流和所述第二电流,输出所述偏置电流;

8、所述运算放大器的偏置端连接于所述第一偏置电流电路,用于接收所述偏置电流。

9、可选地,所述第一偏置电流电路包括第二电流镜电路,用于对接收的所述基准偏置电流和所述第二电流进行镜像,输出所述偏置电流。

10、可选地,所述第二电流镜电路包括相互连接的第一电流镜单元和第二电流镜单元,所述第一电流镜单元接收所述基准偏置电流和所述第二电流,并对所述基准偏置电流和所述第二电流的叠加电流进行镜像,获得第一镜像电流,所述第二电流镜单元对所述第一镜像电流进行镜像并输出所述偏置电流。

11、可选地,所述稳压电路还包括第二偏置电流电路,用于根据基准偏置电流,输出初始偏置电流;

12、所述运算放大器的偏置端分别与所述第二偏置电流电路和所述偏置调节电路连接,用于接收所述第二电流和所述初始偏置电流。

13、可选地,所述第二偏置电流电路包括第三电流镜电路,用于对接收的基准偏置电流进行镜像,输出所述初始偏置电流。

14、可选地,所述第三电流镜电路包括相互连接的第三电流镜单元和第四电流镜单元,所述第三电流镜单元接收所述基准偏置电流,并对所述基准偏置电流进行镜像,获得第二镜像电流;所述第四电流镜单元对所述第二镜像电流进行镜像,得到并输出所述初始偏置电流。

15、可选地,所述偏置调节电路包括镜像晶体管,所述镜像晶体管与所述第一电流生成电路中的至少一个晶体管镜像连接。

16、可选地,所述第一电流生成电路包括第一晶体管、第二晶体管和第三晶体管;

17、所述第一晶体管的控制端与所述第二晶体管的控制端连接,所述第一晶体管的第一连接端与所述第二晶体管的第一连接端连接;

18、所述第三晶体管的第二连接端分别与所述第二晶体管的控制端和所述第二晶体管的第二连接端连接;

19、所述第三晶体管的控制端为所述输出电路的输入端,所述第一晶体管的第二连接端为所述输出电路的输出端;

20、所述镜像晶体管的控制端与所述第一晶体管的控制端连接,所述镜像晶体管的第一连接端与所述第一晶体管的第一连接端连接,所述镜像晶体管的第二连接端用于输出所述第二电流。

21、可选地,所述反馈电阻单元包括电阻串,所述电阻串的一端与所述第一电流生成电路连接,另一端用于接地,所述反馈节点为所述电阻串中相邻两个电阻的连接节点,所述反馈电阻单元与所述第一电流生成电路的连接点为所述稳压电路的输出端。

22、第二方面,本申请实施例还提供一种芯片,包括上述的稳压电路。

23、第三方面,本申请实施例还提供一种电子设备,包括上述的芯片。

24、本申请实施例提供的稳压电路包括:输出电路,包括第一电流生成电路和反馈电阻单元,所述第一电流生成电路用于产生第一电流;所述反馈电阻单元连接于所述第一电流生成电路,用于根据所述第一电流生成稳定的电压;运算放大器,包括第一输入端、第二输入端和输出端,所述运算放大器的第一输入端连接于所述反馈电阻单元的反馈节点,所述运算放大器的第二输入端用于输入参考电压,所述运算放大器的输出端连接于所述输出电路的输入端;偏置调节电路,用于产生跟随于所述第一电流的第二电流,并根据所述第二电流调整所述运算放大器的偏置电流;通过偏置调节电路跟随第一电流得到第二电流,第二电流参与调节运算放大器的偏置电流,第二电流与第一电流的变化趋势相同,运算放大器的偏置电流随着第一电流的减小而降低,当不存在第一电流时,运算放大器的偏置电流最小,能够解决不利于稳压电路降低静态功耗的技术问题,具有降低静态功耗的技术效果;同时,随着第一电流降低,等效阻抗增加,非主极点被拉近;随着第一电流增大,等效阻抗降低,非主极点被推远,实现了非主极点与主极点同趋势变化,有利于增加稳压电路的稳定性。

25、本申请的这些方面或其他方面在以下实施例的描述中会更加简明易懂。

技术特征:

1.一种稳压电路,其特征在于,包括:

2.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:偏置电流源,用于提供基准偏置电流;

3.根据权利要求2所述的稳压电路,其特征在于,所述稳压电路还包括:第一偏置电流电路,用于接收所述基准偏置电流和所述第二电流,并根据所述基准偏置电流和所述第二电流,输出所述偏置电流;

4.根据权利要求3所述的稳压电路,其特征在于,所述第一偏置电流电路包括第二电流镜电路,用于对接收的所述基准偏置电流和所述第二电流进行镜像,输出所述偏置电流。

5.根据权利要求4所述的稳压电路,其特征在于,所述第二电流镜电路包括相互连接的第一电流镜单元和第二电流镜单元,所述第一电流镜单元接收所述基准偏置电流和所述第二电流,并对所述基准偏置电流和所述第二电流的叠加电流进行镜像,获得第一镜像电流,所述第二电流镜单元对所述第一镜像电流进行镜像并输出所述偏置电流。

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第二偏置电流电路,用于根据基准偏置电流,输出初始偏置电流;

7.根据权利要求6所述的稳压电路,其特征在于,所述第二偏置电流电路包括第三电流镜电路,用于对接收的基准偏置电流进行镜像,输出所述初始偏置电流。

8.根据权利要求7所述的稳压电路,其特征在于,所述第三电流镜电路包括相互连接的第三电流镜单元和第四电流镜单元,所述第三电流镜单元接收所述基准偏置电流,并对所述基准偏置电流进行镜像,获得第二镜像电流;所述第四电流镜单元对所述第二镜像电流进行镜像,得到并输出所述初始偏置电流。

9.根据权利要求1至8任一项所述的稳压电路,其特征在于,所述偏置调节电路包括镜像晶体管,所述镜像晶体管与所述第一电流生成电路中的至少一个晶体管镜像连接。

10.根据权利要求9所述的稳压电路,其特征在于,所述第一电流生成电路包括第一晶体管、第二晶体管和第三晶体管;

11.根据权利要求10所述的稳压电路,其特征在于,所述反馈电阻单元包括电阻串,所述电阻串的一端与所述第一电流生成电路连接,另一端用于接地,所述反馈节点为所述电阻串中相邻两个电阻的连接节点,所述反馈电阻单元与所述第一电流生成电路的连接点为所述稳压电路的输出端。

12.一种芯片,其特征在于,所述芯片包括如权利要求1至11任一项所述的稳压电路。

13.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括权利要求12所述的芯片。

技术总结本申请涉及集成电路技术领域,具体涉及一种稳压电路、芯片及电子设备,稳压电路包括:输出电路,包括第一电流生成电路和反馈电阻单元,第一电流生成电路产生第一电流;反馈电阻单元根据第一电流生成稳定的电压;运算放大器;偏置调节电路,用于产生跟随于所述第一电流的第二电流,并根据第二电流调整运算放大器的偏置电流;通过偏置调节电路跟随第一电流得到第二电流,第二电流参与调节运算放大器的偏置电流,第二电流与第一电流的变化趋势相同,运算放大器的偏置电流随着第一电流的减小而降低,当不存在第一电流时,运算放大器的偏置电流最小,能够解决不利于稳压电路降低静态功耗的技术问题,具有降低静态功耗的技术效果。技术研发人员:牛润田受保护的技术使用者:合肥市芯海电子科技有限公司技术研发日:技术公布日:2024/7/4

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