[发明专利]一种具有高电源抑制比的低压差线性稳压器

说明书

本发明涉及一种具有高电源抑制比的低压差线性稳压器，包括第一级误差放大器、第二级共源放大器、电流镜、反馈回路和输出负载，其中，所述第二级共源放大器的栅极与所述第一级误差放大器连接，漏极与所述电流镜连接，源极接地；所述反馈回路和所述输出负载并联后与所述电流镜连接，且所述第一级误差放大器中设有补偿电容。本发明能够提高电源抑制特性，同时，减少了器件个数，并降低了结构的复杂性。

技术领域

本发明涉及低压差线性稳压器技术领域，更具体地涉及一种具有高电源抑制比的低压差线性稳压器。

背景技术

低压差线性稳压器(Low Dropout regulator，LDO)作为电源管理芯片的一种，具有面积小、外围器件少、结构简单、没有纹波、噪声低等优势。LDO通常作为芯片的电源供应端，从DC端获得的电源经过LDO转换后给其他模块供电，因此对于电源抑制比(PowerSupply Rejection，PSR)有较高的要求。

现有的线性稳压器一般由误差放大器、驱动缓冲器、功率管和片外电容组成。误差放大器提供高的直流增益，驱动缓冲器提供对功率管栅极的驱动力，功率管根据输出负载提供足够的电流，片外电容稳定输出电压。LDO在低频想要获得较好的电源抑制特性需要大的开环增益，但随着频率的升高，即使具有较大的开环增益，电源抑制特性仍然会急剧变差。常见的提高电源抑制特性的方法为：采样电源某个频段的纹波或者噪声，添加到误差放大器的输出端，与误差放大器的输出电压叠加后共同控制调整管的开关。但这种方法需要增加额外的求和电路，会增加芯片的面积和环路稳定设计的复杂性。

发明内容

为解决上述现有技术中的问题，本发明提供一种具有高电源抑制比的低压差线性稳压器，能够在保证高电源抑制比的基础上，减少器件个数，降低结构复杂性。

本发明提供的一种具有高电源抑制比的低压差线性稳压器，包括第一级误差放大器、第二级共源放大器、电流镜、反馈回路和输出负载，其中，所述第二级共源放大器的栅极与所述第一级误差放大器连接，漏极与所述电流镜连接，源极接地；所述反馈回路和所述输出负载并联后与所述电流镜连接，且所述第一级误差放大器中设有补偿电容。

进一步地，所述第一级误差放大器包括提供尾电流源的第一晶体管和第二晶体管，所述第一晶体管的栅极输入第一偏置电压，漏极连接所述第二晶体管的源极，源极接地；所述第二晶体管的栅极输入第二偏置电压。

进一步地，所述第一级误差放大器还包括第一输入管、第二输入管、第三输入管和第四输入管，其中，所述第一输入管的栅极输入参考电压，漏极连接所述第三输入管的源极，源极连接所述第二晶体管的漏极；所述第二输入管的栅极输入反馈电压，漏极连接所述第四输入管的源极，源极连接所述第二晶体管的漏极；所述第三输入管的栅极输入第三偏置电压，源极连接所述第一输入管的漏极；所述第四输入管的栅极输入第三偏置电压，源极连接所述第二输入管的漏极。

进一步地，所述第一级误差放大器还包括第一电流镜负载、第二电流镜负载、第三电流镜负载和第四电流镜负载，所述第一电流镜负载的栅极连接所述第二电流镜负载的栅极，源极连接所述第三电流镜负载的漏极；所述第二电流镜负载的栅极连接所述第一电流镜负载的栅极，源极连接所述第四电流镜负载漏极；所述第三电流镜负载的栅极连接所述第四电流镜负载的栅极，漏极分别连接所述第一电流镜负载的源极和所述第三输入管的漏极，源极连接电源端；所述第四电流镜负载的栅极连接所述第三电流镜负载的栅极，漏极分别连接所述第二电流镜负载的源极和所述第四输入管的漏极，源极连接所述电源端；所述第一电流镜负载的栅极和所述第二电流镜负载的栅极输入第四偏置电压，所述第三电流镜负载的栅极和第四电流镜负载的栅极输入第五偏置电压。

进一步地，所述补偿电容的一端连接所述电源端，另一端连接所述第一电流镜负载的漏极。