[发明专利]一种线性稳压模组及片上系统

说明书

本发明提供一种线性稳压模组及片上系统，包括：电压输出单元，依据基准偏置电压，并通过调节串联的电阻的大小，获取第一输出电压；电压钳位单元，将线性稳压模组输出端的输出电压钳位至第一输出电压；以及反馈单元，依据所述输出端的负载，快速动态调整反馈环路。通过本发明提供的一种线性稳压模组，可适应大的负载电流范围和负载电容范围，输出电压精度高，且对负载电流快速瞬态变化响应良好。

技术领域

本发明属于集成电路技术领域技术领域，特别涉及一种线性稳压模组及片上系统。

背景技术

稳压器模组，例如低压差线性稳压器(low dropout regulator，LDO)，因其结构简单、速度快、所需元件少、易于集成的特点，被广泛应用于芯片的电源管理系统中。

无片外电容的低压差线性稳压器不需要外接芯片外部的电容器件，可以节省芯片引脚，在很多芯片引脚数目紧张的设计中具有很大的优势。

然而，目前无片外电容的低压差线性稳压器仍存在问题，例如适应的负载电流和负载电容范围比较小，且往往对负载电流的快速瞬态变化响应较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种线性稳压模组及片上系统，可适应大的负载电流范围和负载电容范围，可快速响应负载电流的瞬态变化，且输出精度受工艺偏差、电源纹波、温度变化的影响很小。

为实现上述目的，本发明提供了一种线性稳压模组，包括：

电压输出单元，依据基准偏置电压，并通过调节串联的电阻的大小，获取第一输出电压；

电压钳位单元，将线性稳压模组输出端的输出电压钳位至第一输出电压；以及

反馈单元，依据所述输出端的负载，快速动态调整反馈环路。

在本发明一实施例中，所述电压输出单元包括：

误差放大器，其正向输入端输入所述基准偏置电压，

第一晶体管，其源极电性连接供电电压端，漏极输出第一输出电压，栅极电性连接于所述误差放大器的输出端；以及

分压电阻，电性连接于所述第一晶体管的漏极和所述误差放大器的负向输入端。

在本发明一实施例中，所述电压输出单元还包括：

第一电容，一端电性连接于所述第一晶体管的漏极；以及

第一电阻，一端电性连接于所述第一电容，另一端电性连接于所述第一晶体管的栅极。

在本发明一实施例中，所述电压钳位单元包括：

电压钳位晶体管，所述电压钳位晶体管的源极电性连接于所述第一晶体管的漏极，所述电压钳位晶体管的栅极和漏极连接，且所述电压钳位晶体管的漏极通过电流镜结构电性连接于接地端；以及

第一共栅放大管，所述第一共栅放大管的源极为输出端，所述第一共栅放大管的栅极电性连接于所述电压钳位晶体管的栅极，且所述第一共栅放大管的漏极通过电流镜结构电性连接于接地端；所述第一共栅放大管的栅源电压等于所述电压钳位晶体管的栅源电压。

在本发明一实施例中，所述第一共栅放大管的宽长比WL_M11与所述电压钳位晶体管的宽长比WL_M7的关系为：WL_M11:WL_M7＝9:1。

在本发明一实施例中，所述电流镜结构中包括多个晶体管，其中一个晶体管电性连接在电压钳位晶体管和接地端之间，另一个晶体管电性连接在第一共栅放大管和接地端之间。