[发明专利]具有过流保护功能的低压差线性稳压器电路

权利要求书

1.一种具有过流保护功能的低压差线性稳压器电路，其特征在于，包括稳压器部分和过流保护部分，所述的稳压器部分包括电压基准源、误差放大器、功率管和反馈电阻，所述的电压基准源连接误差放大器和过流保护部分以提供基准电压，所述的误差放大器、反馈电阻、功率管和过流保护部分互相连接，所述的功率管提供用于驱动负载工作的电源，所述的反馈电阻采集功率管的输出电压并反馈至误差放大器，误差放大器通过从反馈电阻得到反馈信息调整功率管的导通电流大小；所述的过流保护部分包括电流检测单元和电流控制单元，所述的电流检测单元连接至功率管以监测功率管电流并将监测到的信息发送至电流控制单元，所述的电流控制单元在发生过流且功率管电流大于第一阈值时钳制功率管电压保持稳定以使电流不再增大，当功率管电流大于第二阈值时上拉功率管电压以使电流下降，其中第二阈值大于第一阈值；

所述的电流控制单元包括用于钳制功率管电压保持稳定的“折式”保护电路和用于上拉功率管电压的“返式”保护电路，所述的“折式”保护电路连接功率管和电流检测单元，并在功率管电流大于第一阈值时由电流检测单元启动，与功率管和电流检测单元之间形成负反馈回路以钳制功率管电压保持稳定，所述的“返式”保护电路连接“折式”保护电路和功率管，并在功率管电流大于第二阈值时由功率管启动，以上拉功率管电压以使电流下降。

2.根据权利要求1所述的一种具有过流保护功能的低压差线性稳压器电路，其特征在于，所述的电流检测单元包括第二晶体管M2、第三晶体管M3和过流检测电压比较器AP，所述的第二晶体管M2的栅极和漏极耦合到输入电压源VCC，源极耦合到第四节点n4；所述的第三晶体管M3的栅极耦合到第二基准电压源V_ref2，漏极耦合到第四节点n4，源极耦合到地电平GND；所述的过流检测电压比较器AP的正相输入端耦合到第四节点n2，负相输入端耦合到第四节点n4，输出端耦合到第五节点n5。

3.根据权利要求1所述的一种具有过流保护功能的低压差线性稳压器电路，其特征在于，所述的“折式”保护电路包括第四晶体管M4，所述的第四晶体管M4的栅极耦合到第五节点n5，源极耦合到输入电压源VCC，漏极耦合到第二节点n2。

4.根据权利要求1所述的一种具有过流保护功能的低压差线性稳压器电路，其特征在于，所述的“返式”保护电路包括第五晶体管M5、第六晶体管M6和第三电阻R3，所述的第五晶体管M5的栅极耦合到第六节点n6，源极耦合到输入电压源VCC，漏极耦合到第二节点n2，所述的第六晶体管M6的栅极耦合到第三基准电压源V_ref3，漏极耦合到输入电压源VCC，源极耦合到第三节点n3，所述的第三电阻R3耦合到第六节点n6和输入电压源VCC之间。

5.根据权利要求1所述的一种具有过流保护功能的低压差线性稳压器电路，其特征在于，所述的“返式”保护电路第五晶体管M5、第六晶体管M6、第七晶体管M7、第八晶体管M8、第九晶体管M9、第三电阻R3和第四电阻R4；所述的第五晶体管M5的栅极耦合到第六节点n6，源极耦合到输入电压源VCC，漏极耦合到第二节点n2；所述的第六晶体管M6的栅极耦合到第九晶体管M9的栅极，源极耦合到第三节点n3，漏极耦合到第六节点n6；所述的第七晶体管M7的栅极耦合到第二节点n2，源极耦合到输入电压源VCC，漏极耦合到第八晶体管M8的源极；所述的第八晶体管M8的栅极耦合到第三节点n3，漏极耦合到第九晶体管M9的漏极；所述的第九晶体管M9的漏极和栅极还同时耦合到第六晶体管M6的栅极，源极串联第四电阻R4后耦合到地电平GND；所述的第三电阻R3耦合到第六节点n6和输入电压源VCC之间。

6.根据权利要求2-5任一所述的一种具有过流保护功能的低压差线性稳压器电路，其特征在于，所述的稳压器部分包括电压基准源、误差放大器EA、作为功率管的第一晶体管M1、作为反馈电阻的第一电阻R1和第二电阻R2，所述的电压基准源设置于输入电压源VCC和地电平GND之间，并连接至过流保护部分，所述的误差放大器EA的正相输入端耦合到第一节点n1，负相输入端耦合到第一基准电压源V_ref1，输出端耦合到第二节点n2；所述的第一晶体管M1栅极耦合到第二节点n2，源极耦合到输入电压源VCC，漏极耦合到第三节点n3，所述的第一电阻R1和第二电阻R2分别耦合到第三节点n3和第一节点n1之间以及第一节点n1和地电平GND之间。