[发明专利]低压差线性稳压器

说明书

本申请公开了一种低压差线性稳压器，包括：带隙基准模块、低通滤波模块、输出管以及误差放大器，其中，低通滤波模块包括：通道单元，输入端与带隙基准模块连接以接收基准电压，输出端与误差放大器连接以提供参考电压；以及限流电阻和滤波电容，连接于通道单元的输出端和地之间，限流电阻用于限制滤波电容的上极板的上电时间，从而使得参考电压与滤波电容的上电时间相互独立，使得输出电压的建立时间不受对滤波电容的充电时间的影响，以达到快速启动的目的。

技术领域

本发明涉及线性调整器技术领域，更具体地，涉及一种低压差线性 稳压器。

背景技术

低压差线性稳压器(Low Dropout Regulator，LDO)是将不稳定的 输入电压转换为可调节的直流输出电压，以便于作为其它系统的供电电 源。由于线性稳压器具有结构简单、静态功耗小、输出电压纹波小等特 点，因此线性稳压器常被用于移动消费类电子设备芯片的片内电源管理。

图1示出了根据现有技术的低压差线性稳压器的电路示意图。如图1 所示，低压差线性稳压器100包括带隙基准模块110、输出管Mpout、电 阻分压网络和误差放大器120。带隙基准模块110产生一个不随电源电压 和温度等外界条件变化的基准电压Vref。输出管Mpout用于根据电源端 提供的输入电压Vin向后级负载提供输出电压Vout，以驱动芯片外的负 载电阻RL和负载电容CL。电阻分压网络对输出电压Vout进行采样和分 压之后得到反馈电压VFB，误差放大器120用于将反馈电压VFB与一基准 电压Vref进行比较，以获得二者之间的误差信号，并根据二者之间的误 差信号调整输出管Mpout的导通程度，从而稳定输出电压Vout。

在应用于对电源噪声要求较高的系统中，如射频电路和高性能的音 频系统，一般先在基准电压Vref之后加上一个低通滤波器来滤除带隙基 准模块产生的噪声，再将滤波后的基准电压送到误差放大器120的输入端， 从而降低整个稳压器的输出噪声。低通滤波器的带宽越小，噪声滤除效 果越好，输出噪声也越低。在实际设计中，该滤波器一般由一个大电阻 和一个芯片外的大电容组成，其带宽在几十Hz到几百Hz之间。所以， 加入滤波器以后会给基准电压引入很大的时间常数，导致在LDO上电启 动期间基准电压需要花费更长的时间建立，大大增加了LDO的上电等待 时间。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种低压差线性稳压器，在 不降低电路性能的前提下缩短电路的启动时间。

根据本发明实施例，提供了一种低压差线性稳压器，包括：带隙基 准模块，用于产生一基准电压；低通滤波模块，用于对所述基准电压进 行除噪后以得到一参考电压；输出管，连接于电源端和输出端之间，用 于将所述电源端的输入电压转换为输出电压；以及误差放大器，用于根 据所述输出电压的反馈电压与所述参考电压之间的电压差驱动所述输出 管，其中，所述低通滤波模块包括：通道单元，输入端与所述带隙基准 模块连接以接收所述基准电压，输出端与所述误差放大器连接以提供所 述参考电压；以及限流电阻和滤波电容，连接于所述通道单元的输出端 和地之间，所述限流电阻用于限制所述滤波电容的上极板的上电时间， 从而使得所述参考电压与所述滤波电容的上电时间相互独立。

可选的，所述通道单元的通道阻值可控。

可选的，所述通道单元在低阻状态和高阻状态之间切换。

可选的，在所述低压差线性稳压器启动时，所述通道单元处于低阻 状态，以及在所述低压差线性稳压器启动完成后，所述通道单元处于高 阻状态。

可选的，所述通道单元包括：第一电阻，第一端与所述带隙基准模 块的输出端连接，第二端与所述误差放大器的输入端连接；以及第一开 关，第一端与所述第一电阻的第一端连接，第二端与所述第一电阻的第 二端连接。

可选的，所述限流电阻的电阻值小于所述第一电阻的电阻值。