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用于線性穩(wěn)壓器的系統(tǒng)和方法與流程

文檔序號(hào):12175685閱讀:來源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種穩(wěn)壓器,包括:

線性穩(wěn)壓器(LVR),所述線性穩(wěn)壓器包括:

主反饋回路,

輸入端子,所述輸入端子被配置成用于接收輸入電壓,以及

輸出端子,所述輸出端子被配置成用于輸出穩(wěn)壓電壓;以及

瞬態(tài)反饋電路,所述瞬態(tài)反饋電路耦接于所述輸出端子和所述主反饋回路,其中,所述瞬態(tài)反饋電路被配置成用于當(dāng)流過所述輸出端子的電流增大時(shí)向所述主反饋回路提供具有第一極性的第一電流。

2.如權(quán)利要求1所述的穩(wěn)壓器,進(jìn)一步包括電流減法器電路,所述電流減法器電路耦接于所述主反饋回路并且被配置成用于當(dāng)流過所述輸出端子的電流增大時(shí)向所述主反饋回路中的參考節(jié)點(diǎn)提供具有第二極性的第二電流,其中,所述第二極性與所述第一極性相反。

3.如權(quán)利要求2所述的穩(wěn)壓器,其中,所述電流減法器電路包括:

電流鏡,所述電流鏡具有第一分支和第二分支,所述第一分支耦接于所述參考節(jié)點(diǎn);以及

控制晶體管,所述控制晶體管耦接于所述第二分支,其中,所述控制晶體管的控制端子耦接于所述主反饋回路的控制節(jié)點(diǎn)。

4.如權(quán)利要求1所述的穩(wěn)壓器,其中,所述瞬態(tài)反饋電路具有比所述主反饋回路更快的響應(yīng)時(shí)間。

5.如權(quán)利要求1所述的穩(wěn)壓器,其中,所述瞬態(tài)反饋電路包括耦接于所述輸出端子的第一反饋電容器以及耦接于所述輸出端子的第二反饋電容器。

6.如權(quán)利要求5所述的穩(wěn)壓器,其中,所述第一反饋電容器和所述第二反饋電容器各自具有小于或等于5微微法(pF)的電容值。

7.如權(quán)利要求1所述的穩(wěn)壓器,其中,所述瞬態(tài)反饋電路包括:

第一反饋晶體管,所述第一反饋晶體管耦接在高壓電源線與反饋節(jié)點(diǎn)之間,其中,所述反饋節(jié)點(diǎn)耦接于所述主反饋回路;

第二反饋晶體管,所述第二反饋晶體管耦接在低壓電源線與所述反饋節(jié)點(diǎn)之間;

偏置電路,所述偏置電路耦接于所述第一反饋晶體管和所述第二反饋晶體管;以及

電容差分器電路,所述電容差分器電路耦接于所述輸出端子并且耦接于所述第一反饋晶體管的控制端子和所述第二反饋晶體管的控制端子。

8.如權(quán)利要求1所述的穩(wěn)壓器,其中,所述瞬態(tài)反饋電路包括:

第一反饋晶體管,所述第一反饋晶體管耦接于所述主反饋回路;

第二反饋晶體管,所述第二反饋晶體管耦接于所述第一反饋晶體管和低壓電源線;

第一偏置電路,所述第一偏置電路耦接于所述第一反饋晶體管和所述第二反饋晶體管;以及

第一反饋電容器,所述第一反饋電容器耦接于所述輸出端子并且耦接于所述第二反饋晶體管的控制端子。

9.如權(quán)利要求8所述的穩(wěn)壓器,其中,所述瞬態(tài)反饋電路包括:

第三反饋晶體管,所述第三反饋晶體管耦接于所述主反饋回路;

第四反饋晶體管,所述第四反饋晶體管耦接于所述第三反饋晶體管和低壓電源線;

第二偏置電路,所述第二偏置電路耦接于所述第三反饋晶體管和所述第四反饋晶體管;以及

第二反饋電容器,所述第二反饋電容器耦接于所述輸出端子并且耦接于在所述第三反饋晶體管與所述第四反饋晶體管之間的中間節(jié)點(diǎn)。

10.如權(quán)利要求1所述的穩(wěn)壓器,其中,所述主反饋回路包括:

電流鏡,所述電流鏡具有第一分支和第二分支,其中,所述第二分支耦接于反饋節(jié)點(diǎn);

輸出晶體管,所述輸出晶體管耦接于所述第一分支并且耦接于所述輸出端子;以及

輸出反饋晶體管,所述輸出反饋晶體管耦接于所述反饋節(jié)點(diǎn),其中,所述反饋節(jié)點(diǎn)耦接于所述輸出反饋晶體管的導(dǎo)電端子、所述輸出反饋晶體管的控制端子以及所述輸出晶體管的控制端子。

11.如權(quán)利要求1所述的穩(wěn)壓器,其中,所述主反饋回路包括正電流反饋回路。

12.如權(quán)利要求1所述的穩(wěn)壓器,其中,沒有片外電容器耦接于所述輸出端子。

13.一種生成穩(wěn)壓輸出電壓的方法,所述方法包括:

接收輸入電壓;

基于所述輸入電壓在輸出端子處生成所述穩(wěn)壓輸出電壓;

使用主反饋回路調(diào)節(jié)所述穩(wěn)壓輸出電壓;并且

當(dāng)流過所述輸出端子的電流增大時(shí)從瞬態(tài)反饋電路向所述主反饋回路提供具有第一極性的第一電流。

14.如權(quán)利要求13所述的方法,其中,所述瞬態(tài)反饋電路具有比所述主反饋回路更快的響應(yīng)時(shí)間。

15.如權(quán)利要求13所述的方法,進(jìn)一步包括:當(dāng)流過所述輸出端子的電流增大時(shí)利用電流減法器電路向在所述主反饋回路中的參考節(jié)點(diǎn)提供具有第二極性的第二電流,其中,所述第二極性與所述第一極性相反。

16.如權(quán)利要求13所述的方法,其中,從所述瞬態(tài)反饋電路向所述主反饋回路提供具有所述第一極性的所述第一電流包括:

使用耦接于所述輸出端子的電容差分器生成瞬態(tài)反饋控制信號(hào);并且

基于所述瞬態(tài)反饋控制信號(hào)調(diào)節(jié)耦接于所述主反饋回路的瞬態(tài)反饋電流。

17.如權(quán)利要求13所述的方法,其中,使用所述主反饋回路調(diào)節(jié)所述穩(wěn)壓輸出電壓包括正電流反饋,所述正電流反饋包括:

當(dāng)流過所述輸出端子的電流增大時(shí):

增大在所述主反饋回路中流動(dòng)的電流,

基于增大在所述主反饋回路中流動(dòng)的所述電流而增大施加于輸出晶體管的控制端子的電壓,所述輸出晶體管被配置成用于為所述輸出端子供電,并且

基于增大施加于所述輸出晶體管的所述控制端子的所述電壓而增大流過所述輸出端子的電流;并且

當(dāng)流過所述輸出端子的電流減小時(shí):

減小在所述主反饋回路中流動(dòng)的所述電流,

基于減小在所述主反饋回路中流動(dòng)的所述電流而減小施加于所述輸出晶體管的所述控制端子的所述電壓,并且

基于減小施加于所述輸出晶體管的所述控制端子的所述電壓而減小流過所述輸出端子的電流。

18.如權(quán)利要求13所述的方法,其中,沒有片外電容器耦接于所述輸出端子。

19.一種穩(wěn)壓器,包括:

線性穩(wěn)壓器(LVR),所述線性穩(wěn)壓器包括:

主反饋回路,

輸入端子,所述輸入端子被配置成用于接收輸入電壓,以及

輸出端子,所述輸出端子被配置成用于輸出穩(wěn)壓電壓;以及

電流減法器電路,所述電流減法器電路耦接于所述主反饋回路并且被配置成用于當(dāng)流過所述輸出端子的電流增大時(shí)向在所述主反饋回路中的參考節(jié)點(diǎn)提供具有第一極性的第一電流。

20.如權(quán)利要求19所述的穩(wěn)壓器,進(jìn)一步包括瞬態(tài)反饋電路,所述瞬態(tài)反饋電路耦接于所述輸出端子和所述主反饋回路,其中,所述瞬態(tài)反饋電路被配置成用于當(dāng)流過所述輸出端子的電流增大時(shí)向所述主反饋回路提供具有第二極性的第二電流,并且其中,所述第二極性與所述第一極性相反。

21.如權(quán)利要求19所述的穩(wěn)壓器,其中,所述電流減法器電路包括:

電流鏡,所述電流鏡具有第一分支和第二分支,所述第一分支耦接于所述參考節(jié)點(diǎn);以及

控制晶體管,所述控制晶體管耦接于所述第二分支,其中,所述控制晶體管的控制端子耦接于所述主反饋回路的控制節(jié)點(diǎn)。

22.如權(quán)利要求19所述的穩(wěn)壓器,其中,所述主反饋回路包括:

電流鏡,所述電流鏡具有第一分支和第二分支,其中,所述第二分支耦接于反饋節(jié)點(diǎn);

輸出晶體管,所述輸出晶體管耦接于所述第一分支并且耦接于所述輸出端子;以及

輸出反饋晶體管,所述輸出反饋晶體管耦接于所述反饋節(jié)點(diǎn),其中,所述反饋節(jié)點(diǎn)耦接于所述輸出反饋晶體管的導(dǎo)電端子、所述輸出反饋晶體管的控制端子以及所述輸出晶體管的控制端子。

23.如權(quán)利要求19所述的穩(wěn)壓器,其中,所述主反饋回路包括正電流反饋回路。

24.如權(quán)利要求19所述的穩(wěn)壓器,其中,沒有片外電容器耦接于所述輸出端子。

25.一種生成穩(wěn)壓輸出電壓的方法,所述方法包括:

接收輸入電壓;

基于所述輸入電壓在輸出端子處生成所述穩(wěn)壓輸出電壓;

使用主反饋回路調(diào)節(jié)所述穩(wěn)壓輸出電壓;并且

當(dāng)流過所述輸出端子的電流增大時(shí)利用電流減法器電路向在所述主反饋回路中的參考節(jié)點(diǎn)提供具有第一極性的第一電流。

26.如權(quán)利要求25所述的方法,進(jìn)一步包括:當(dāng)流過所述輸出端子的電流增大時(shí)從瞬態(tài)反饋電路向所述主反饋回路提供具有第二極性的第二電流,其中,所述第二極性與所述第一極性相反。

27.如權(quán)利要求25所述的方法,其中,利用所述電流減法器電路向在所述主反饋回路中的所述參考節(jié)點(diǎn)提供具有所述第一極性的所述第一電流包括:

從所述參考節(jié)點(diǎn)汲取出附加電流進(jìn)入電流鏡的第一分支;

在所述電流鏡的第二分支中對(duì)所述附加電流進(jìn)行鏡像;

通過耦接至所述電流鏡的所述第二分支的控制晶體管來汲取所述附加電流;并且

基于通過所述控制晶體管汲取的所述附加電流向所述主反饋回路提供控制信號(hào)。

28.如權(quán)利要求25所述的方法,其中,使用所述主反饋回路調(diào)節(jié)所述穩(wěn)壓輸出電壓包括正電流反饋,所述正電流反饋包括:

當(dāng)流過所述輸出端子的電流增大時(shí):

增大在所述主反饋回路中流動(dòng)的電流,

基于增大在所述主反饋回路中流動(dòng)的所述電流而增大施加于輸出晶體管的控制端子的電壓,所述輸出晶體管被配置成用于為所述輸出端子供電,并且

基于增大施加于所述輸出晶體管的所述控制端子的所述電壓而增大流過所述輸出端子的電流;并且

當(dāng)流過所述輸出端子的電流減小時(shí):

減小在所述主反饋回路中流動(dòng)的所述電流,

基于減小在所述主反饋回路中流動(dòng)的所述電流而減小施加于所述輸出晶體管的所述控制端子的所述電壓,并且

基于減小施加于所述輸出晶體管的所述控制端子的所述電壓而減小流過所述輸出端子的電流。

29.如權(quán)利要求25所述的方法,其中,沒有片外電容器耦接于所述輸出端子。

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