一種供電電路的製作方法

2023-12-03 15:36:21 2

本實用新型涉及電子電路技術，更具體地涉及一種供電電路。

背景技術：

幾乎所有的電子電路都需要一個穩定的電源，它維持在特定容差範圍內，以確保正確運行負載瞬態變化時電路能夠迅速響應，為晶片提供穩定的電壓。現有的供電電路通過電阻分壓器自動檢測輸出電壓，誤差放大器不斷調整電流源從而維持輸出電壓穩定在額定電壓上。

但是在現有的供電電路中，由於MOS管的柵源、柵漏和漏源之間存有寄生電容效應，其充放電的時間延遲了M0S管的開通和截止時間，從而影響了供電電路在負載由清載向重載變化時系統的瞬態響應速度。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種提高系統的瞬態響應速度的供電電路，採用瞬態增強電路模塊，提高供電電路在負載在變化時系統的瞬態響應速度。

根據本實用新型實施例，提供一種供電電路，包括：主電路模塊，用於產生輸出電壓，並根據採樣信號和第一參考電壓調節所述輸出電壓，所述採樣信號用於表徵所述輸出電壓；瞬態增強電路模塊，和所述主電路模塊連接，用於根據所述採樣信號和第二參考電壓調節所述主電路模塊的輸出阻抗。

優選地，所述主電路模塊包括第一MOS管、至少兩個採樣電阻和一個誤差放大器，所述第一MOS管和所述採樣電路串聯連接在所述主電路模塊的輸入端和接地端之間，所述第一MOS管的柵極和誤差放大器的輸出端連接，所述誤差放大器的輸入端分別接收所述採樣信號和所述第一參考電壓，所述誤差放大器的輸出端輸出用於控制所述第一MOS管開關的控制信號。

優選地，所述瞬態增強電路模塊包括一個比較器和第二MOS管，所述第二MOS管連接在所述第一MOS管的柵極和接地端，所述比較器的輸出端和所述第二MOS管的柵極連接，所述比較器的兩個輸入端分別接收所述採樣信號和第二參考電壓，所述比較器的輸出端輸出用於控制所述第二MOS管開關的控制信號。

優選地，所述瞬態增強電路模塊還包括第一電晶體，所述第一電晶體和所述MOS管構成並聯電路，連接在所述第一MOS管的柵極和所述接地端。

優選地，所述瞬態增強電路模塊還包括恆流源，所述恆流源和所述第一電晶體構成串聯電路，和所述MOS管構成並聯連接在所述第一MOS管的柵極和所述接地端。

優選地，所述第一MOS管和所述第二MOS管是NMOS管，所述第一電晶體為NPN管。

該供電電路增加了由比較器、MOS管、電晶體組成的瞬態增強電路模塊，降低了主電路模塊的負載阻抗，從而加速負載由輕載到重載變化時系統的瞬態響應速度。利用負載瞬態響應響應環路，提高了供電電路的瞬態響應速度。

附圖說明

通過以下參照附圖對本實用新型實施例的描述，本實用新型的上述以及其他目的、特徵和優點將更為清楚，在附圖中：

圖1示出根據本實用新型實施例的供電電路的示意性電路圖。

具體實施方式

以下將參照附圖更詳細地描述本實用新型的各種實施例。在各個附圖中，相同的元件採用相同或類似的附圖標記來表示。為了清楚起見，附圖中的各個部分沒有按比例繪製。

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

圖1示出根據本實用新型實施例的供電電路的示意性電路圖。該供電電路包括主電路模塊101和瞬態增強電路模塊102。

主電路模塊101向負載提供輸出電壓Vout，在提供輸出電壓的過程中，獲取輸出電壓的採樣信號，根據採樣信號VFB和參考電壓Vref_0調節輸出電壓Vout，使輸出電壓Vout向負載提供穩定的供電電源。

瞬態增強電路模塊102和主電路模塊101連接，根據採樣信號VFB和參考電壓Vref_1調節主電路模塊101的輸出阻抗。

參考圖1，主電路模塊101包括MOS管MP、採樣電阻RF1、RF2和誤差放大器ErrorAmp。MOS管MP例如是NMOS管。MOS管MP和採樣電阻RF1、RF2串聯連接在主電路模塊101的電源輸入端VIN和接地端GND，MOS管MP的柵極和誤差放大器ErrorAmp的輸出端連接，誤差放大器ErrorAmp的反相輸入端Vref_0為帶隙基準電壓源的輸出電壓，同相輸入端VFB為利用電阻串RF1、RF2對輸出電壓Vout進行的採樣信號。ErrorAmp將採樣信號VFB和參考電壓Vref_0比較放大後，輸出用於控制MOS管MP的控制信號。參考電壓Vref_0例如設定為負載的額定電壓。因此，在工作時，如果主電路模塊101連接的負載所需的電流發生變化，則輸出電壓的採樣信號VFB也會發生變化，從而影響誤差放大器ErrorAmp輸出的控制信號(圖未輸出)，該控制信號用於控制MOS管MP的導通，從而產生滿足負載要求的電流。

瞬態增強電路模塊102包括比較器COM和MOS管MP1。MOS管MP例如是PMOS管。MOS管MP連接在MOS管MP的柵極和接地端GND，比較器COM的輸出端和MOS管MP的柵極連接，比較器COM的反相端Vref_1為帶隙基準電壓源的輸出電壓(Vref_1與Vref_0不同)，其同相端接VFB。只要VFB電壓低於Vref_1電壓，比較器COM即輸出高電平。該電壓使MP1導通並產生電流，使MOS管MP的柵極寄生電容的電荷迅速洩放，從而加速降低MOS管MP的柵極電壓。

進一步地，如圖1所示，瞬態增強電路模塊102增加電晶體Q1，將MOS管MP1和電晶體Q1構成的並聯電路連接在比較器COM和MOS管MP之間，利用MP1、Q1構成的並聯反饋實現阻抗衰減，降低了輸出電阻，使MOS管MP1的柵極極點遠遠超出了電路的單位增益頻率，改善了電路的穩定性。

進一步地，如圖1所示，瞬態增強電路模塊還包括恆流源Is，恆流源Is和電晶體Q1構成串聯電路，和MOS管MP1並聯連接在MOS管MP的柵極和接地端GND。

本實用新型提供的供電電路增加了由比較器、MOS管、電晶體組成的瞬態增強電路模塊，降低了主電路模塊的負載阻抗，從而加速負載由輕載到重載變化時系統的瞬態響應速度。利用負載瞬態響應響應環路，提高了供電電路的瞬態響應速度。

依照本實用新型的實施例如上文所述，這些實施例並沒有詳盡敘述所有的細節，也不限制該實用新型僅為所述的具體實施例。顯然，根據以上描述，可作很多的修改和變化。本說明書選取並具體描述這些實施例，是為了更好地解釋本實用新型的原理和實際應用，從而使所屬技術領域技術人員能很好地利用本實用新型以及在本實用新型基礎上的修改使用。本實用新型的保護範圍應當以本實用新型權利要求所界定的範圍為準。