[实用新型]能吸收反馈电流的线性稳压器

说明书

本实用新型涉及一种能吸收反馈电流的线性稳压器(linearregular)，特别涉及可适用其下级电路会对线性稳压器馈入电流的一种能吸收反馈电流的线性稳压器。

图1A表示传统的线性稳压器，用来输出一固定且稳定的输出电压Vout。一放大器102在正极端接收一正值的参考电压Vref，而负极端则连接至节点N1，其中节点N1为串连的电阻R1与电阻R2的连接点，电阻R2连接至接地端GND。放大器102的输出端连接至晶体管Q1的基极(base)B1。晶体管Q1的集电极(collector)C用来接收一输入电压Vin，而晶体管Q1的射电极(emitter)E1与电阻R1与电容C相连接，并用于输出一输出电压Vout。

图1B表示当图1的线性稳压器与下级电路104相连接时的动作情形。下级电路104例如是双倍数据速度的动态随机存储器(Double DataRate Random Access Memory,DDR RAM)的输入级电路，下级电路104中的输入电阻Rin可以经由下级电路的内部等放开关105的切换连接至接地端或是连接至一固定电压V1。其中，此固定电压V1例如是来自DDRRAM的数据总线(data bus)。当输入电阻Rin连接至接地端时，图1的线性稳压器的操作情形如下：首先，当线性稳压器启动时，输出端100的输出电压Vout为0。此时，放大器102的输出为一正电压，使得晶体管Q1导通，并对电容C进行充电。而且，电流将流经电阻Rin。

然而，当输入电阻Rin连接至固定电压V1时，将有电流流经电阻Rin并回流入输出端100，并对电容C充电。此时，放大器102的输出为一正电压，使得晶体管Q1导通并对电容C进行充电。而且，电流将流经电阻Rin。

然而，当输入电阻Rin连接至固定电压V1时，将有电流流经电阻Rin并回流入输出端100，并对电容C充电。此时，电容C的电压会持续增高，并超过系统的限制。因为传统的线性稳压器只能够输出电流至下极电路104，而无法吸取下级电路馈入的电流，故而，当下级电路104馈入电流时，系统将无法继续地维持在其正常的操作模式下。

传统的用来解决下级电路馈电流的情形的电路是如图2所示。在图2中，控制器(conroller)202用来检测节点N2的电压，并通过节点N2的电压来使得晶体管Qa与Qb成导通和不导通的状态。其中，节点N2的电压对应于输出端204的输出电压Vout。同样地，输出端204连接到下级电路206。当因下级电路206将电流馈入而使得输出电压Vout升高时，控制器202将使晶体管Qb导通来降低输出电压Vout。

然而，因为电感L会限制所流过的电流的大小，而使得控制器202想经由切换晶体管Qb抽取电流的速度不够快。所以，在输出电压Vout升高，和控制器202将晶体管Qb导通的这段期间内，为了防止输出电压Vout持续升高，必须使用大电容值的电容Ca来吸取多余的能量。更进一步来说，因为电感L中所储存的能量也将会转移至电容Ca中，而对输出电压Vout造成影响。所以，电容Ca的值的必须再加大些，使电感L中的能量对电容Ca上的单位时间电流变化量较高，所以必须使用品质良好但是成本高昂的电容Ca。品质好的电容Ca所具有的串行等效电感与电阻较小，才不会使得当电容Ca有电流流过时，输出电压Vout的值亦随之增大。

所以，图2所示的传统电压必须使用品质良好且电容值大的电容Ca，因而增加了此电路的成本。同时，为了使图2的电路的效能良好，所使用的控制器202必须具有粗密控制的能力。这样，更是大幅地增加了此电路所需的成本，从而在使用上受到限制。

有鉴于此，本实用新型的目的就是在提供一种能够吸收反馈电流的线性稳压器。当线性稳压器的下级电路切换至固定电压时，本实用新型的吸收反馈电流的线性稳压器可以处理下级电路的电流回流的情形，而使得输出电压得以维持在系统的限制范围之内。本实用新型仅需简单且少量的元件，以及简单的电路结构，就能达到与传统作法中相同的处理的下级电路馈入的目的。本实用新型不需使用到电感，故而电路的切换速度较快，效果也很好，有利于产业的应用。