一种集成可编程软启动电路的LDO

本技术涉及低压差稳压器，具体涉及一种集成可编程软启动电路的ldo。

背景技术：

1、由于在实际芯片上电时，参考电压上电都很快，导致使用该参考电压的模块易引发一个安培级别的启动峰值电流；其次，在低压差线性稳压的输出端一般设计有一个微法级别的输出电容，该电容就需要的很大的电流去对它充电，因此同样会引发一个安培级别的电容充电电流；过大电流，易烧毁电路，所以设计软启动电路是必要的。传统的软启动电路，往往需要设计复杂的启动时序或者使用大电感大电容器件，版图面积开销大，不利于集成于ldo内部；其次，传统的软启动电路，软启动时间固定，使用场景单一，不利于复杂的应用场景下对不同的软启动时间的需求。

2、例如中国专利cn209327893u公开了具有软启动电路的低压差稳压器，低压差稳压器包括：差分放大器；通道晶体管，所述通道晶体管耦接到所述差分放大器的输出部，其中所述通道晶体管被配置为提供所述ldo稳压器的输出电压；以及软启动电路，所述软启动电路耦接到所述差分放大器。

3、但是，其技术存在以下问题，不利于集成于ldo内部；其次，软启动时间不可编程，不利于应用于复杂的使用场景。

4、基于此，本实用新型设计了一种集成可编程软启动电路的ldo以解决上述问题。

技术实现思路

1、针对现有技术所存在的上述缺点，本实用新型提供了一种集成可编程软启动电路的ldo。

2、为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：

3、一种集成可编程软启动电路的ldo，包括偏置电路，所述偏置电路上连接有不平衡比较器组件、主运放电路和开关管组件；不平衡比较器组件与主运放电路、开关管组件均连接，主运放电路连接有功率管组件，功率管组件连接有反馈电路，不平衡比较器组件、主运放电路、功率管组件均与开关管组件连接。

4、更进一步的，所述偏置电路包括p1、p3、p8、p9、n0、n1、n2、n3、n19和idc；所述p1的栅极、p1的漏极、p3的栅极、p8的栅极、p9的栅极短接，p9的栅极与主运放电路连接，n0的栅极、n0的漏极均与n1的栅极电连接，p1的漏极与n1的漏极电连接，n1的源极与n3的漏极电连接，n3的栅极与n2的漏极、n2的漏栅极均电连接，p8的漏极与n19的漏极电连接，n19的栅极与主运放电路连接，idc、p1的栅极、p3的栅极均与开关管组件连接，p3的漏极与不平衡比较器组件连接，p9的漏极与主运放电路电连接，所述idc为连接器。

5、更进一步的，所述不平衡比较器组件包括p4、p5、p6、p7、n6、n7、n8、n9、n11、n12、n13、n14、n15、n16、n17和n18；所述p4的源极、p5的源极、p6的源极、p7的源极电连接，p4的栅极、p5的栅极、p7的栅极均与p3的漏极电连接，p4的栅极、p6的栅极均与主运放电路连接，p4的漏极、p5的漏极、p7的漏极与n6的漏极、n7的栅极、n9的栅极均电连接，n6的源极与n7的漏极电连接，n8的源极与n9的漏极电连接，n6的栅极与n8的栅极、n19的栅极均电连接，n7的栅极与n9的栅极均电连接，n7的栅极、n9的栅极均与开关管组件连接，p6的漏极与n8的漏极、n11的漏极、n11的栅极、n13的漏极、n13的栅极、n15的漏极、n15的栅极、n16的栅极、n17的漏极、n17的栅极、n18的栅极均电连接，n8的源极与n9的漏极电连接，n11的源极与n12的漏极电连接，n13的源极与n14的漏极电连接，n15的源极与n16的漏极电连接，n17的源极与n18的漏极电连接。

6、更进一步的，所述主运放电路包括p10、p11、p12、n22、n23、n21、n24、n26、n28、n29、n30、n31和r0；所述p10的栅极与p6电连接，p10的源极与p9的漏极、p11的源极均电连接，p9的漏极与p11的源极电连接，p11的栅极与p4的栅级电连接，p10的漏极与n22的漏极、n21的栅极、n24的栅极均电连接，n22的栅极与n23的栅极电连接，n23的漏极与p11的漏极、n29的栅极均电连接，n23的漏极与开关管组件连接，n23的源极与n24的漏极电连接，n24的栅极与n21的栅极电连接，n24的栅极、n21的栅极均与开关管组件连接，n26的栅极与n17的栅极电连接，n26的漏极与p12的栅极电连接，p12的漏极与n28的漏极、r0均电连接，p12的漏极与开关管组件连接，r0与n30的漏极电连接，n28的源极与n29的漏极电连接，n30的源极与n31的漏极电连接，n31的栅极与n0的源极、n2的漏极均电连接。

7、更进一步的，所述功率管组件包括p15，所述p15与反馈电路、开关管组件均连接。

8、更进一步的，所述反馈电路包括r1和r2，所述p15的漏极、p4的栅极、p5的栅极、p7的栅极、p11的栅极、r1的负端、r2的正端短接。

9、更进一步的，所述开关管组件包括p0、p2、p13、p14、n4、n5、n10、n20和n27，所述p0的源极与idc电连接，p0的栅极与n0的漏极、n0的栅极、n5的源极、n28的栅极、n30的栅极均电连接，n2的栅极与n3的栅极与n4的漏极均电连接，n4的源极与n5的栅极、n10的栅极、n20的栅极、n25的栅极、n27的栅极、p0的栅极、p2的栅极、p13的栅极均电连接，p2的漏极与p1的栅极、p3的栅极均电连接，p13的漏极与p12的漏极、p14的栅极均电连接，p14的漏极与p5的栅极、n30的漏极均电电连接，n10的漏极与n7、n9的栅极均电连接，n20的漏极与n19的栅极电连接，n25的漏极与n21的栅极、n24的栅极均电连接，n27的漏极与n29的栅极电连接。

10、更进一步的，所述p1的栅极、p1的漏极、p3的栅极、p8的栅极、p9的栅极、p12的栅极短接，构成第一电流镜偏置电路；n0的栅极、n0的漏极、n1的栅极、n28的栅极、n30的栅极短接，构成第二电流镜偏置电路；n2的栅极、n2的漏极、n3的栅极、n31的栅极短接，构成第三电流镜偏置电路。

11、更进一步的，所述idc、p1的源极、p2的源极、p3的源极、p8的源极、p9的源极、p12的源极、p13的源极、p14的源极、p15的源极均接高电平。

12、更进一步的，所述n2的源极、n4的漏极、n3的源极、n5的漏极、n7的源极、n10的漏极、n9的源极、n12的源极、n14的源极、n16的源极、n18的源极、n19的源极、n20的源极、n21的源极、n25的源极、n24的源极、n27的源极、n26的源极、n29的源极、n31的源极、r2均接地。

13、本实用新型具有以下技术效果：

14、1.本实用新型处于初始状态时，当电源和使能信号en为高电平时，开关管p0的栅极，为高电平；p2的栅极、p13的栅极，均为低电平；n4的栅极、n5的栅极、n10的栅极、n20的栅极、n27的栅极，均为高电平；ldo输出对地为零电位。

15、2.本实用新型处于开启状态时，当电源和使能信号由高电平跳变为低电平时，开关管p0的栅极，为低电平；p2的栅极、p13的栅极，均为高电平；n4的栅极、n5的栅极、n10的栅极、n20的栅极、n27的栅极，均为低电平；ldo输出对地电位，逐渐上升，在ldo真实瞬态上电时，主环路中p14、r0、n30、n31支路产生电流，p14的漏极电位确定；p14的漏极电位给予功率管p15的栅极电位；因此，功率管p15的漏源电压确定，故初始瞬态启动电流初步确定；在不平衡比较器环路中，正相输入端为p4、p5、p7；反相输入端为p6；在ldo真实瞬态上电时，vref的电压值高于vfb，故输出为高电平；随着电源电压上电vfb逐渐建立上升，那么不平衡差分运放的输出逐渐下降；不平衡比较器的输出给予n26栅极偏置，n26产生的电流随着电源电压上电逐渐下降；n26产生的电流随着电源电压上电逐渐下降；那么p12的栅极电位被拉低；p12的栅极电位被拉低，那么p14、p15的栅极偏置被抬高，最后，功率管的p15的栅极偏置逐渐由高到低缓慢建立，那么ldo的启动电流被软启动电路限制实现缓启动；其中，可通过开启或者关闭n12、n14的栅极偏置k0、k1，实现软启动时间可编程。