专利名称:一种低功耗线性低压差稳压器电路的利记博彩app
技术领域:
本发明涉及电气装置领域,尤其涉及一种低功耗线性低压差稳压器电路。
背景技术:
现代社会里,涌现了越来越多的手持电子产品,这些产品大都采用电池供电。电池作为一种电源,其输出电压在使用周期内不是固定不变的,而是随着使用时间而逐渐下降。 且电池电压通常都高于芯片的正常工作电压,例如一些应用里电池电压为3. 6V,而芯片内电路的工作电压只要2. 5V就够了。这种情况下,芯片内就需要集成一个线性低压差稳压器 (LD0),保证只要电池电压高于2. 5V,LDO即输出稳定的2. 5V,使得电路可以安全可靠地运行。常见的LDO电路如图1所示VDD为输入电源,VOUT为输出电压,VREF为输入基准电压。误差放大器AMP通过负反馈使得AMP两个输入端的电压趋于一致。则输出电压 VOUT=VREF*(Rl+R2)/R2。使用电池的手持电子产品对功耗有苛刻的要求,功耗越小就意味着电池可以工作更长的时间。LDO电路作为一个需要始终工作的模块,其静态功耗的大小是很重要的。很多应用会要求LDO自身消耗的电流在0. 5uA以内。图1中LDO消耗的电流分布在AMP和电阻 (R1、R2)支路上。AMP消耗的电流可通过减小偏置电流源来降低,电阻支路上的电流只能通过加大Rl、R2这两个电阻实现。假设LDO的输出VOUT为2. 5V,要求电阻支路上的电流为 0. luA,那么电阻Rl加R2要达到25M欧姆。在芯片内部,这么大的电阻会占用相当大的面积。因此在设计LDO的时候就带来了一对矛盾,即低功耗和面积的矛盾。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足,提供一种低功耗线性低压差稳压器电路。本发明的目的是通过以下技术方案来实现的一种低功耗线性低压差稳压器电路,其特征在于,它包括误差放大器U2、PMOS管、电流源IB和四个NMOS管等;其中,误差放大器U2的负输入端作为低功耗线性低压差稳压器电路的输入端VREF,第三NMOS管N3 的漏极和第二 NMOS管N2的源极一起连到误差放大器U2的正输入端,第三NMOS管N3的栅极、第四NMOS管N4的栅极和漏极一起连到电流源IB的一端,电流源IB的另一端连到电源 VDD ;第三NMOS管N3和第四NMOS管N4的源极均接地;第二 NMOS管N2的栅极和漏极一起连到第一 NMOS管m的源极,第一 NMOS管m的栅极和漏极一起到PMOS管P2的漏极,并且作为低功耗线性低压差稳压器电路的输出端VOUT ;PMOS管的源极连到电源VDD,栅极连到误差放大器U2的输出端。本发明的有益效果是本发明的低功耗线性低压差稳压器电路通过采用NMOS管代替电阻,与现有技术相比,功耗更低,面积更小。
图1为现有线性低压差稳压器的电路图; 图2为本发明线性低压差稳压器的电路图。
具体实施例方式本发明提出了一种新的兼顾低功耗和面积的低功耗线性低压差稳压器电路。电路如图2所示图1中的电阻R2用NMOS管N3代替,电阻Rl用NMOS管N1、N2代替。具体来说,本发明低功耗线性低压差稳压器电路包括误差放大器U2、PMOS管、电流源IB和四个NMOS管。它们之间的连接关系如下误差放大器U2的负输入端作为低功耗线性低压差稳压器电路的输入端VREF,第三NMOS管N3的漏极和第二 NMOS管N2的源极一起连到误差放大器U2的正输入端,第三NMOS管N3的栅极、第四NMOS管N4的栅极和漏极一起连到电流源IB的一端,电流源IB的另一端连到电源VDD。第三NMOS管N3和第四NMOS 管N4的源极均连到VSS。第二 NMOS管N2的栅极和漏极一起连到第一 NMOS管附的源极, 第一 NMOS管m的栅极和漏极一起到PMOS管P2的漏极,并且作为低功耗线性低压差稳压器电路的输出端VOUT ;PMOS管的源极连到电源VDD,栅极连到误差放大器U2的输出端。电流源IB可由普通的偏置电流产生电路产生。工作时,误差放大器U2通过负反馈使得两个输入端的电压趋于一致。记N2和m 各自的栅源电压为G1和,则VOUT=VREF+ rg5l + Fgj2。和原来的电阻RU R2相比,电流源IB和Ni、N2、N3、N4的面积非常小。以大小为 25M的电阻为例,如果采用方块电阻为Ik欧姆的POLY电阻实现,需要25000个方块面积,而实现IB、N1、N2、N3、N4所需的面积等效于数个方块面积就够了。而且,电流源IB即使取更小的值,例如O.OluA,也可以正常工作,且不增加面积。如果电阻方式要实现0. OluA的电阻,则需要250M的电阻,即250000个方块面积。
权利要求
1. 一种低功耗线性低压差稳压器电路,其特征在于,它包括误差放大器U2、PMOS管、 电流源IB和四个NMOS管等;其中,误差放大器U2的负输入端作为低功耗线性低压差稳压器电路的输入端VREF,第三NMOS管N3的漏极和第二 NMOS管N2的源极一起连到误差放大器U2的正输入端,第三NMOS管N3的栅极、第四NMOS管N4的栅极和漏极一起连到电流源 IB的一端,电流源IB的另一端连到电源VDD ;第三NMOS管N3和第四NMOS管N4的源极均接地;第二 NMOS管N2的栅极和漏极一起连到第一 NMOS管附的源极,第一 NMOS管附的栅极和漏极一起到PMOS管P2的漏极,并且作为低功耗线性低压差稳压器电路的输出端VOUT ; PMOS管的源极连到电源VDD,栅极连到误差放大器U2的输出端。
全文摘要
本发明公开了一种低功耗线性低压差稳压器电路,它包括误差放大器U2、PMOS管、电流源IB和四个NMOS管;误差放大器U2的负输入端作为低功耗线性低压差稳压器电路的输入端VREF,第一NMOS管N1的栅极和漏极一起到PMOS管P2的漏极,并且作为低功耗线性低压差稳压器电路的输出端VOUT;PMOS管的源极连到电源VDD,栅极连到误差放大器U2的输出端;本发明的低功耗线性低压差稳压器电路通过采用NMOS管代替电阻,与现有技术相比,功耗更低,面积更小。
文档编号G05F3/24GK102298411SQ201110144640
公开日2011年12月28日 申请日期2011年6月1日 优先权日2011年6月1日
发明者谭年熊, 钟书鹏 申请人:杭州万工科技有限公司