带参考调制的模拟电压调节器的制作方法

本公开涉及包括低压差调节器和电阻器-电容器(rc)滤波器的电压调节器电路。

背景技术：

1、电压调节器是被设计为稳定电路的输出电压的电子设备。现有的电压调节器有数种类型，包括线性调节器和开关调节器。这些类型的电压调节器中的每一种都有数种变化，诸如低压差调节器、降压-升压开关调节器和反激式开关调节器。这些变化提供了效率、成本、输出电压范围、输出电流能力以及复杂性之间的不同权衡。

2、但是，已知的电压调节器具有数个关键缺点。例如，为了在高负载电流下维持准确性，已知的电压调节器要求大的片外电容器，这是昂贵的并且导致相对于负载的改变的带宽较低。较低的带宽与调节器的反应时间响应于负载电流的改变的增加对应。当使用较小的片外电容器时，环路的dc增益受到损害，以维持系统的稳定性。此外，为了改善准确性，一些已知的电压调节器使用多个比较器，这导致功耗过大并且占用大量空间。最后，当数字和模拟电路系统组合在电压调节器中时，两个组件的稳定性可能更加微妙，并且电路系统可能具有更大的形状因数。

技术实现思路

1、本公开针对带参考调制的全模拟电压调节器电路。更具体而言，电压调节器电路包括低压差调节器、电压到电流转换器、电阻器-电容器(rc)滤波器和反相配置中的运算放大器(op amp)。

2、电压调节器通过将电压调节器的输出电压与参考电压进行比较、然后相应地调整运算放大器电压缓冲器的输出电压来最小化电路的压差电压。如果参考电压与电压调节器的输出电压之间不存在电压差，那么运算放大器缓冲器的输出电压将等于电压调节器的输出电压。如果参考电压与电压调节器的输出电压之间存在电压差，那么运算放大器缓冲器的输出电压将增加等于差值的电压。

3、本公开克服了现有技术的缺陷。参考调制电路系统被实现为反相放大器，其中参考电压与电压调节器的输出电压之间的差异被转换成成比例的电流并加回参考电压。参考校正改善了系统的准确性。此外，由于电路是完全模拟的，因此系统比数字系统更准确并且稳定性核实更简单。最后，由于片外电容器不需要更大，因此电压调节器在不牺牲带宽或成本的情况下改善了负载调节。

技术特征：

1.一种设备，包括：

2.根据权利要求1所述的设备，其中，传输晶体管的栅极直接耦合到第一放大器电路的输出节点。

3.根据权利要求1所述的设备，其中，滤波器电路的电容器和第一电阻器并联耦合。

4.根据权利要求1所述的设备，其中，第二放大器电路的输出节点直接耦合到第一放大器电路的负输入节点。

5.根据权利要求1所述的设备，还包括耦合在滤波器电路与负载电路之间的第二电阻器。

6.根据权利要求5所述的设备，其中，第二电阻器耦合到第二放大器电路的负输入节点。

7.根据权利要求1所述的设备，其中，第一放大器电路的正输入节点耦合到负载电路。

8.一种电路，包括：

9.根据权利要求8所述的电路，其中，负载电路包括电阻器电路、电流宿和外部电容器。

10.根据权利要求8所述的电路，其中，滤波器电路包括第一电阻器和第一电容器。

11.根据权利要求10所述的电路，其中，第一电阻器和第一电容器并联耦合。

12.根据权利要求8所述的电路，其中，第二电阻器耦合在滤波器电路与负载电路之间。

13.根据权利要求8所述的电路，其中，参考电压耦合到第一正输入。

14.一种电路，包括：

15.根据权利要求14所述的电路，其中，第一电阻器耦合在第一输出与第一负输入之间。

16.根据权利要求15所述的电路，其中，滤波器电路包括第二电阻器和第一电容器。

17.根据权利要求16所述的电路，其中，第二电阻器直接耦合在第一输出与第二负输入之间。

18.根据权利要求14所述的电路，其中，输入电压耦合到第一正电压供应节点、第二正电压供应节点以及传输晶体管的源极。

19.根据权利要求16所述的电路，其中，第一电容器耦合到地电压。

20.根据权利要求16所述的电路，其中，负载电路包括电阻器电路、电流宿和第二电容器。

技术总结
本公开涉及带参考调制的模拟电压调节器。本公开针对带参考调制的全模拟电压调节器电路。电压调节器电路包括低压差调节器、电压到电流转换器、电阻器‑电容器滤波器电路以及运算放大器电压缓冲器。电压调节器电路通过将电压调节器的输出电压与参考电压进行比较并相应地调整运算放大器电压缓冲器的输出电压来最小化电路的压差电压。电压调节器电路包括两个运算放大器，其中两个运算放大器中的第一运算放大器的负输入通过电阻器‑电容器滤波器电路耦合到两个运算放大器中的第二运算放大器的负输入。

技术研发人员：R·纳尔瓦尔,沙什瓦特
受保护的技术使用者：意法半导体国际公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5