8的柵極耦合到NMOSFET 950的柵極。如圖8中所描繪的,電阻器946可以耦合在PMOSFET 950的源極和Vin輸入電壓之間,并且PMOSFET 950的漏極耦合到PMOSFET 954的源極。PMOSFET 952和954的柵極接收偏置電壓(在圖8中被稱為“VB2”)。PMOSFET 954的漏極耦合到NMOSFET 962的柵極和漏極。
[0069]NMOSFET 962與另一個NMOSFET 963形成電流鏡。在這方面,NMOSFET 962的柵極和漏極耦合到NMOSFET 963的柵極;并且NMOSFET 962和963的源極耦合到地。NMOSFET963的漏極耦合到PMOSFET 970的漏極,其具有耦合到地的柵極。PMOSFET 970的源極耦合到另一個PMOSFET 974的漏極,并且PMOSFET 974的源極接收Vin輸入電壓。PMOSFET 974的柵極耦合到導(dǎo)通PMOSFET 904的柵極。電阻器976可以耦合在另一 PMOSFET 972的柵極和漏極之間,并且PMOSFET 972的源極接收Vin輸入電壓。
[0070]由于上述布置,第一放大器級964放大V—和V REF電壓之間的差,以向第二放大器級965提供輸入電壓(在PMOSFET 948和950的柵極處接收的)。第二放大器級965放大其輸入電壓,以提供在PMOSFET 904 (導(dǎo)通器件)的源極到漏極路徑中的電流。響應(yīng)于V.輸出電壓增加,由第一放大器級964提供給第二放大器級965的電壓增加。相應(yīng)地,第二放大器級965降低在PMOSFET 904的源極到漏極路徑中的電流,以降低V.輸出電壓。響應(yīng)于V—輸出電壓降低,由第一放大器級964提供給第二放大器級965的電壓降低。相應(yīng)地,第二放大器級965增加PMOSFET 904的源極到漏極路徑中的電流,以提高V.輸出電壓。
[0071]根據(jù)示例實施例,圖9是線性調(diào)節(jié)器900的偏置電流反饋的圖示。結(jié)合圖8參照圖9,響應(yīng)于1_電流增加,NMOSFET 960的漏極到源極路徑中的電流(在圖9中被稱為“I廣)增加,這相應(yīng)地導(dǎo)致NMOSFET 928的漏極到源極路徑中的電流(在圖9中被稱為“I2”)增加。
[0072]應(yīng)當(dāng)注意,根據(jù)進(jìn)一步的示例實施例(S卩,PMOSFET 948和950的源極可以接收Vin輸入電壓),電阻器944和946可以被省略。然而,在存在電阻器944和946的情況下,可以減小PMOSFET 948和950的尺寸,并且根據(jù)一些實施例,可以增強調(diào)節(jié)器900的頻率響應(yīng)。
[0073]根據(jù)示例實施例,線性調(diào)節(jié)器900可以提供以下一個或多個優(yōu)勢。線性調(diào)節(jié)器200可以具有相對低的靜止偏置電流(根據(jù)示例實施例,對于零負(fù)載電流約為35納安(nA)的電流,而對于5mA的負(fù)載電流約為10 μ A的電流)。如上所討論的,線性調(diào)節(jié)器900可以提供偏置電流反饋,以允許相對低的靜止偏置電流,同時提供相對快的瞬態(tài)響應(yīng)。線性調(diào)節(jié)器900可以提供嚴(yán)格的負(fù)載和線路(load and line)調(diào)節(jié)。例如,根據(jù)示例實施例,對于從
1.5V變化到3.8V的Vin輸入電壓,V.輸出電壓可以變化小于I毫伏(mV);并且根據(jù)示例實施例,對于從InA變化到5mA的Iu3ad負(fù)載電流,V ■輸出電壓可以改變大約5mV。對于寬范圍的負(fù)載電流(例如,范圍從InA到1mA的電流),線性調(diào)節(jié)器900可以提供相對大的相位裕量(例如,大于45度的相位裕量)。線性調(diào)節(jié)器900可以占據(jù)相對小的管芯面積。根據(jù)進(jìn)一步的實施例,其它和不同的優(yōu)點是可能的。
[0074]參照圖10,根據(jù)示例實施例,技術(shù)1200包括響應(yīng)于在線性調(diào)節(jié)器的導(dǎo)通器件的控制端子處接收的信號,使用(方框1204)導(dǎo)通器件來向線性調(diào)節(jié)器的輸出端提供輸出信號。技術(shù)1200包括至少部分地基于輸出信號,使用(方框1208)線性調(diào)節(jié)器來調(diào)節(jié)在導(dǎo)通器件的控制端子處接收的信號。技術(shù)1200進(jìn)一步包括控制(方框1212)線性調(diào)節(jié)器的閉環(huán)頻率響應(yīng),以使線性調(diào)節(jié)器的直流(DC)增益延伸到某一頻率,該頻率接近或處于與去耦電容器相關(guān)聯(lián)的零頻率,其中去耦電容器耦合到線性電容器的輸出端。
[0075]雖然已經(jīng)在本文中公開有限數(shù)量的實施例,但受益于本公開的本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解由此引申出的許多修改和變化。意圖是所附權(quán)利要求覆蓋所有這樣的修改和變化。
【主權(quán)項】
1.一種方法,包括: 響應(yīng)于在線性調(diào)節(jié)器的導(dǎo)通器件的控制端子處接收的信號,使用所述導(dǎo)通器件向所述線性調(diào)節(jié)器的輸出端提供輸出信號; 至少部分地基于所述輸出信號,使用所述線性調(diào)節(jié)器來調(diào)節(jié)在所述控制端子處接收的信號;以及 控制所述線性調(diào)節(jié)器的閉環(huán)頻率響應(yīng),以使所述線性調(diào)節(jié)器的直流增益即DC增益延伸到一頻率,該頻率接近或處于與耦合到所述線性調(diào)節(jié)器的所述輸出端的去耦電容器相關(guān)聯(lián)的零頻率。2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中控制所述閉環(huán)頻率響應(yīng)包括至少部分地基于所述去耦電容器的電容和開關(guān)的阻抗的乘積來控制頻率響應(yīng),所述開關(guān)用于選擇性地將所述導(dǎo)通器件耦合到所述輸出端。3.如權(quán)利要求1所述的方法,其中: 使用所述線性調(diào)節(jié)器來調(diào)節(jié)所述信號包括至少部分地基于所述輸出信號來提供反饋信號,并且使用所述線性調(diào)節(jié)器的放大器來提供補償信號到所述控制端子;并且控制所述閉環(huán)電路的所述頻率響應(yīng)包括低通濾波所述反饋信號。4.如權(quán)利要求3所述的方法,其中使用所述放大器包括使用跨導(dǎo)放大器。5.如權(quán)利要求1所述的方法,進(jìn)一步包括: 檢測所述線性調(diào)節(jié)器的啟動;以及 響應(yīng)于所述啟動的檢測,將電流源耦合到所述線性調(diào)節(jié)器的所述輸出端。6.如權(quán)利要求1所述的方法,其中控制所述閉環(huán)頻率響應(yīng)包括控制所述頻率響應(yīng)以使所述線性調(diào)節(jié)器的組合頻率響應(yīng)和耦合到所述線性調(diào)節(jié)器的所述輸出端的負(fù)載的頻率響應(yīng)具有單個極點。7.一種調(diào)節(jié)器,包括: 輸出端; 導(dǎo)通器件,其用于響應(yīng)于在所述導(dǎo)通器件的控制端子處接收的信號,向所述調(diào)節(jié)器的所述輸出端提供輸出信號; 閉環(huán)電路,其用于至少部分地基于所述輸出信號調(diào)節(jié)在所述控制端子處接收的所述信號,所述閉路電路包括誤差放大器,用來至少部分地基于所述輸出信號和參考信號調(diào)節(jié)在所述控制端子處接收的所述信號,所述誤差放大器包括: 第一放大級,其包括輸出端;以及 第二放大級,其耦合到所述第一放大級的所述輸出端,并且適于至少部分地基于由所述調(diào)節(jié)器的所述輸出端提供的電流而向所述第一放大級提供偏置電流反饋。8.如權(quán)利要求7所述的調(diào)節(jié)器,其中所述第一放大級包括差分電壓放大級。9.如權(quán)利要求7所述的調(diào)節(jié)器,其中所述第二放大級包括跨導(dǎo)放大級。10.如權(quán)利要求7所述的調(diào)節(jié)器,其中: 所述第二放大級與所述第一放大級形成電流鏡,以向所述第一放大級提供所述偏置電流反饋。11.如權(quán)利要求7所述的調(diào)節(jié)器,其中: 所述輸出信號包括輸出電壓; 所述誤差放大器包括電壓放大級、跨導(dǎo)放大級和用于電壓放大級的偏置反饋路徑; 所述電壓放大級用于響應(yīng)于所述輸出電壓和所述參考信號提供電壓; 所述跨導(dǎo)放大級用于響應(yīng)于由所述電壓放大級提供的所述電壓來調(diào)節(jié)所述導(dǎo)通器件中的電流;并且 所述偏置反饋路徑用于響應(yīng)于所述導(dǎo)通器件中的電流來調(diào)節(jié)所述電壓放大級的偏置電流。12.如權(quán)利要求11所述的調(diào)節(jié)器,其進(jìn)一步包括耦合到所述偏置反饋路徑的電容器。13.如權(quán)利要求8所述的調(diào)節(jié)器,進(jìn)一步包括: 電流源; 比較器,其用于比較所述輸出信號與閾值;以及 控制器,其用于選擇性地配置所述線性調(diào)節(jié)器以: 在所述線性調(diào)節(jié)器的電壓調(diào)節(jié)模式中,使用所述閉環(huán)電路來調(diào)節(jié)所述線性調(diào)節(jié)器的輸出電壓;或者 在所述線性調(diào)節(jié)器的電流源模式中,使用所述電流源來調(diào)節(jié)所述線性調(diào)節(jié)器的輸出電流。14.一種裝置,包括: 包括調(diào)節(jié)器的集成電路,所述調(diào)節(jié)器包括閉環(huán)電路,所述閉環(huán)電路包括導(dǎo)通器件、反饋電路、放大器和濾波器; 其中所述濾波器適于控制所述閉環(huán)電路的頻率響應(yīng)的第一階滾降頻率,以使所述第一階滾降頻率接近或處于與耦合到所述輸出端的負(fù)載相關(guān)聯(lián)的零頻率。15.如權(quán)利要求14所述的裝置,其中所述零頻率歸因于去耦電容器的電容和開關(guān)路徑的電阻,所述開關(guān)路徑將所述線性調(diào)節(jié)器的輸出端耦合到所述去耦電容器。16.如權(quán)利要求14所述的裝置: 所述線性調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)輸出電壓; 所述放大器包括第一跨導(dǎo)放大級和第二跨導(dǎo)放大級; 所述第一跨導(dǎo)放大級用于響應(yīng)于所述輸出電壓和參考信號來提供電流; 所述濾波器用于將所述電流轉(zhuǎn)換成經(jīng)濾波的電壓;并且 所述第二跨導(dǎo)放大級用于響應(yīng)于所述經(jīng)濾波的電壓來調(diào)節(jié)所述導(dǎo)通器件中的電流。17.如權(quán)利要求14所述的裝置,其中所述導(dǎo)通器件包括晶體管,所述晶體管包括電流路徑,所述電流路徑具有響應(yīng)于在所述晶體管的控制端子處接收的信號而受控的電流。18.如權(quán)利要求14所述的裝置,其中所述集成電路進(jìn)一步包括處理器核,用于從所述線性調(diào)節(jié)器接收電力。19.如權(quán)利要求14所述的裝置,其中所述濾波器包括低通濾波器。20.如權(quán)利要求14所述的裝置,其中所述放大器包括第一放大級和耦合到所述第一放大級的輸出端的第二放大級,并且所述濾波器耦合到所述第一放大級的所述輸出端。
【專利摘要】一種方法,包括響應(yīng)于在線性調(diào)節(jié)器的導(dǎo)通器件的控制端子處接收的信號,使用所述導(dǎo)通器件向所述線性調(diào)節(jié)器的輸出端提供輸出信號。所述方法包括至少部分地基于所述輸出信號,使用所述線性調(diào)節(jié)器來調(diào)節(jié)在所述控制端子處接收的信號;以及控制所述線性調(diào)節(jié)器的閉環(huán)頻率響應(yīng),以使所述線性調(diào)節(jié)器的直流增益即DC增益延伸到一頻率,該頻率接近或處于與耦合到所述線性調(diào)節(jié)器的所述輸出端的去耦電容器相關(guān)聯(lián)的零頻率。
【IPC分類】H02M3/156
【公開號】CN105634276
【申請?zhí)枴緾N201510755411
【發(fā)明人】S·嚴(yán), A·湯姆森, P·卡拉姆
【申請人】硅實驗室公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2015年9月30日
【公告號】US20160147239