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CN116736924B - 一种宽输入范围低功耗的稳压源电路和电子设备 - Google Patents

一种宽输入范围低功耗的稳压源电路和电子设备 Download PDF

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CN116736924B
CN116736924B CN202311006607.6A CN202311006607A CN116736924B CN 116736924 B CN116736924 B CN 116736924B CN 202311006607 A CN202311006607 A CN 202311006607A CN 116736924 B CN116736924 B CN 116736924B
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Abstract

本申请公开了一种宽输入范围低功耗的稳压源电路和电子设备,包括:第一支路模块、运算放大器模块与输出电压检测模块;第一支路模块,用于产生输入运算放大器模块的第一电压;当外部电源电压高于参考电源电压时,限制第一电压的最大值;运算放大器模块,用于接收第一电压,并产生输出电压;当外部电源电压高于参考电源电压时,通过运算放大器的负反馈结构将输出电压钳位至第一电压的大小;输出电压检测模块,用于在输出电压低于目标输出电压时,向运算放大器模块发送控制信号,控制信号用于控制运算放大器模块中的第四高压MOS管处于全导通状态;运算放大器模块,还用于接收控制信号后,通过全导通状态的第四高压MOS管产生输出电压。

Description

一种宽输入范围低功耗的稳压源电路和电子设备
技术领域
本申请涉及集成电路领域,具体而言,涉及一种宽输入范围低功耗的稳压源电路和电子设备。
背景技术
稳压源电路是一种电子电路,其作用是将宽范围的外部电源电压转换为稳定的输出电压。在许多电子设备中,需要使用稳定的电压来驱动电路中的各种元件,例如晶体管、集成电路、传感器等。由于芯片外提供的电源电压输入范围较大、电源的负载变化等因素,导致输入的电压会存在变化,这就需要使用稳压源电路进行调节,以保证输出电压的稳定性和可靠性。
稳压源电路的基本原理是通过反馈控制电路的输出电压,使其保持在一个稳定的水平。在高压应用中,若外部输入的电源的电压范围较大,需要先对该电源信号进行处理以供后续电路使用。常见的稳压源电路有三种类型:线性稳压源、开关稳压源和混合稳压源。
发明内容
为了解决上述技术问题,本申请提供一种宽输入范围低功耗的稳压源电路和电子设备。实现稳压源电路可以工作在较宽的输入电源电压范围内。
具体的,本申请的技术方案如下:
第一方面,本申请公开一种宽输入范围低功耗的稳压源电路,包括:
第一支路模块、运算放大器模块与输出电压检测模块;
所述第一支路模块,用于连接外部电源电压,产生输入所述运算放大器模块的第一电压;当所述外部电源电压高于参考电源电压时,利用齐纳二极管的限幅特性将所述第一电压的最大值限制在齐纳反偏电压的范围内;
所述运算放大器模块,用于接收所述第一电压,并产生输出电压;当所述外部电源电压高于所述参考电源电压时,通过运算放大器的负反馈结构将所述输出电压钳位至所述第一电压的大小;
所述输出电压检测模块,用于在所述输出电压低于目标输出电压时,向所述运算放大器模块发送控制信号,所述控制信号用于控制所述运算放大器模块中的第四高压MOS管处于全导通状态;
所述运算放大器模块,还用于接收所述控制信号后,通过全导通状态的所述第四高压MOS管产生输出电压。
在一些实施方式中,所述第一支路模块包括第一电阻、第二电阻、第一高压MOS管、第一低压MOS管、第二低压MOS管、第三低压MOS管和所述齐纳二极管;
其中,所述第一电阻的第一端连接外部电源电压,所述第一电阻的第二端连接所述第二电阻的第一端,所述第二电阻的第二端连接所述第一高压MOS管的漏极;所述第一高压MOS管的源极连接所述第一低压MOS管的源极;所述第一低压MOS管的漏极连接所述第二低压MOS管的源极,所述第二低压MOS管的漏极连接所述第三低压MOS管的漏极,所述第三低压MOS管的源极接地;
所述第一高压MOS管、第一低压MOS管、第二低压MOS管、第三低压MOS管的栅极分别连通其自身的漏极;
所述齐纳二极管的负极连接所述第一电阻的第二端,所述齐纳二极管的正极接地;
所述第一高压MOS管的栅极为所述第一支路模块的输出端,连接所述运算放大器模块的输入端。
在一些实施方式中,所述运算放大器模块,包括:第二高压MOS管、第三高压MOS管、所述第四高压MOS管、第三电阻、第四电阻和第一开关;
其中,所述第二高压MOS管的栅极为所述运算放大器模块的输入端,连接所述第一支路模块的输出端;
所述第四电阻的第一端连接外部电源电压,所述第四电阻的第二端连接所述第二高压MOS管的漏极,所述第二高压MOS管的源极连接所述第三电阻的第一端,所述第三电阻的第二端接地;
所述第四高压MOS管的源极连接外部电源电压,所述第四高压MOS管的漏极连接所述第三高压MOS管的漏极,所述第三高压MOS管的源极连接所述第三电阻的第一端,所述第三高压MOS管的栅极连接所述第三高压MOS管的漏极;所述第三高压MOS管的漏极为所述运算放大器模块的输出端;
所述第一开关的第一端连接所述第四电阻的第二端,所述第一开关的第二端连接所述第四高压MOS管的栅极。
在一些实施方式中,所述输出电压检测模块,包括:第九高压MOS管、第七低压MOS管、第八低压MOS管、第九低压MOS管、第十低压MOS管、第五电阻、第一倒相放大器、第二倒相放大器;
所述第七低压MOS管的源极连接所述输出电压,所述第七低压MOS管的漏极连接所述第九低压MOS管的漏极,所述第九低压MOS管的源极连接所述第五电阻的第一端,所述第五电阻的第二端接地;所述第七低压MOS管、第九低压MOS管的栅极分别连通其自身的漏极;
所述第八低压MOS管的源极连接所述输出电压,所述第八低压MOS管的漏极连接所述第十低压MOS管的漏极,所述第十低压MOS管的源极接地;所述第八低压MOS管的栅极连接所述第七低压MOS管的栅极,所述第十低压MOS管的栅极连接所述第五电阻的第一端;
所述第一倒相放大器的第一端连接所述第八低压MOS管的漏极,所述第一倒相放大器的第二端连接所述第二倒相放大器的第一端,所述第二倒相放大器的第二端连接所述第九高压MOS管的栅极;所述第九高压MOS管的源极接地,所述第九高压MOS管的漏极连接电压Vbp。
在一些实施方式中,若所述输出电压低于所述目标输出电压,则所述第十低压MOS管下拉电流低于所述第八低压MOS管镜像得到的电流,所述第十低压MOS管漏端产生高电平信号;经过所述第一倒相放大器与所述第二倒相放大器后的得到所述控制信号为高电平信号;
所述第九高压MOS管处于导通状态,所述第九高压MOS管的漏极电压vbp下拉到地,此时所述第四高压MOS管处于全导通状态,所述输出电压上拉为所述外部电源电压的大小。
在一些实施方式中,若所述输出电压高于所述目标输出电压,则所述第十低压MOS管下拉电流高于所述第八低压MOS管镜像得到的电流,所述第十低压MOS管漏端产生低电平信号;经过所述第一倒相放大器与所述第二倒相放大器后的得到所述控制信号为低电平信号;
所述第九高压MOS管处于截止状态,所述输出电压通过所述运算放大器模块的负反馈产生。
在一些实施方式中,所述宽输入范围低功耗的稳压源电路还包括电平转换器模块;
所述电平转换器模块连接所述第二倒相放大器的第二端,用于在所述控制信号为高电平信号时,控制所述第一开关处于断开状态。
第二方面,本申请还公开一种电子设备,所述电子设备包括上述任一项实施方式中所述的一种宽输入范围低功耗的稳压源电路。
与现有技术相比,本申请至少具有以下一项有益效果:
1、本申请扩大了输入稳压电路的外部电源电压的范围。在输入电源的电压较低时,输出电压检测模块输出控制信号,控制运算放大器模块中的第四高压MOS管的栅极电压下拉到地,从而产生输出电压信号,在输入电源的电压较高时,由运算放大器模块构成的负反馈电路产生输出电压。这样可以让本申请的稳压源电路工作在一个较宽的外部电源电压范围内。
2、本申请中,电平转换器模块连接所述第二倒相放大器的第二端,用于在所述控制信号为高电平信号时,控制所述第一开关处于断开状态,可以降低部分支路的静态功耗。
附图说明
下面将以明确易懂的方式,结合附图说明优选实施方式,对本申请的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。
图1为本申请一种宽输入范围低功耗的稳压源电路的一个实施例的结构框图;
图2为本申请提供的稳压源电路的电路结构图;
图3为现有技术中一种常见的稳压源电路的电路结构图;
图4为本申请提供的稳压源电路中运算放大器模块的电路结构图;
图5为本申请提供的稳压源电路中输出电压检测模块的电路结构图;
图6为本申请一种宽输入范围低功耗的稳压源电路的另一个实施例的结构框图;
图7为本申请提供的稳压源电路的完整原理图。
具体实施方式
以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节,以便透彻理解本申请实施例。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其他实施例中也可以实现本申请。在其他情况中,省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
应当理解,当在本说明书和所附权利要求书中使用时,术语“包括”指示所述描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或集合的存在或添加。
为使图面简洁,各图中只示意性地表示出了与发明相关的部分,它们并不代表其作为产品的实际结构。另外,以使图面简洁便于理解,在有些图中具有相同结构或功能的部件,仅示意性地绘示了其中的一个,或仅标出了其中的一个。在本文中,“一个”不仅表示“仅此一个”,也可以表示“多于一个”的情形。
还应当进一步理解,在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。
在本文中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体的连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
另外,在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对照附图说明本申请的具体实施方式。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图,并获得其他的实施方式。
参考说明书附图1,本申请提供的一种宽输入范围低功耗的稳压源电路的一个实施例,其中包括:第一支路模块10、运算放大器模块20与输出电压检测模块30。
所述第一支路模块10,用于连接外部电源电压,产生输入所述运算放大器模块的第一电压;当所述外部电源电压高于参考电源电压时,利用齐纳二极管的限幅特性将所述第一电压的最大值限制在齐纳反偏电压的范围内;
所述运算放大器模块20,用于接收所述第一电压,并产生输出电压;当所述外部电源电压高于所述参考电源电压时,通过运算放大器的负反馈结构将所述输出电压钳位至所述第一电压的大小;
所述输出电压检测模块30,用于在所述输出电压低于目标输出电压时,向所述运算放大器模块发送控制信号,所述控制信号用于控制所述运算放大器模块中的第四高压MOS管处于全导通状态;
所述运算放大器模块20,还用于接收所述控制信号后,通过全导通状态的所述第四高压MOS管产生输出电压。
具体的,可参考说明书附图2,图中,vddh为外部输入的电源电压,范围在2.5V~100V;Vddl为运算放大器模块(简称运放模块)的输出电压;Vssl表示接地。本实施例中,所述一种宽输入范围低功耗的稳压源电路,要求输出电源最大值不超过后级电路耐压值5.5V,同时输出电源最小值越大越好,即保证输出电压范围波动较小。部分MOS管器件后标注HV(high voltage),意思是该MOS管为高压MOS管。
其中最左侧一条支路为所述第一支路模块10,运放IO为所述运算放大器模块20,连接在第一支路模块10后,输出电压检测模块30连接在输出电压与地线之间。
图3为现有技术中一种常见的稳压源电路的电路结构图,在一般的现有技术中,输出电源电压vddl最小值受限于以下两方面:第一方面,在低温慢转角工艺(ss corner)下,1支路不存在电流,输出电压vddl受图3中高压管M2的阈值电压限制,输出的电压约为vddh-vth_hv,且受漏电影响较大。第二方面,在高温快转角工艺(ff corner)下,1支路存在较小功耗,几十nA量级,管子处于亚阈值区,输出电压大概在3*vgs_min附近。
参考说明书附图2,现有技术中,输出电压vddl的最大值由M12~M14这三个管子的栅极源极电压vgs产生,通过合理调节尺寸可以保证在外部电源电压vddh=100V时输出vddl电压在5.5V内。若使用图2所示稳压源电路,相较于现有技术的第一方面缺陷,此时输出电压vddl由高压管M1以及低压管M12~M14这四个管子的栅极源极电压vgs构成,运算放大器模块20为负反馈结构,使得输出电压vddl信号不再受高压管M1的阈值电压所限制;为了解决现有技术中的第二方面缺陷,本申请通过输出电压检测模块检测vddl信号,在vddl信号低于一定值时让功率管处于全开状态提高vddl,图2中输出vddl由高压管M1以及低压管M12~M14产生,在高压时4个vgs很容易超过后级电路耐压,因此用齐纳二极管D1进行限幅,齐纳反偏电压在5.5~6.2V范围,具体实现的完整电路原理图如图7所示。
本申请一种宽输入范围低功耗的稳压源电路的另一个实施例,在上述实施例的基础上,所述第一支路模块包括依次连接的第一电阻R1、第二电阻R2、第一高压MOS管M1(HV)、第一低压MOS管M12、第二低压MOS管M13、第三低压MOS管M14。
其中,所述第一电阻R1的第一端连接外部电源电压Vddh,所述第三低压MOS管M14的源极接地。所述第一高压MOS管M1(HV)的栅极为所述第一支路模块的输出端,连接所述运算放大器模块20的输入端。
所述第一支路模块还包括齐纳二极管D1,所述齐纳二极管D1的负极连接所述第一电阻的第二端,所述齐纳二极管的正极接地。
具体的,如说明书附图2所示,图2为本申请提供的稳压源电路的电路结构图。由图2可见,所述第一电阻R1的第一端连接外部电源电压,所述第一电阻R1的第二端连接所述第二电阻R2的第一端,所述第二电阻R2的第二端连接所述第一高压MOS管M1(HV)的漏极。所述第一高压MOS管M1(HV)的源极连接所述第一低压MOS管M12的源极。所述第一低压MOS管M12的漏极连接所述第二低压MOS管M13的源极,所述第二低压MOS管M13的漏极连接所述第三低压MOS管M14的漏极,所述第三低压MOS管M14的源极接地。
所述第一高压MOS管M1(HV)、第一低压MOS管M12、第二低压MOS管M13、第三低压MOS管M14的栅极分别连通其自身的漏极。
所述第一高压MOS管M1(HV)与第三低压MOS管M14为P沟道MOS管。所述第一低压MOS管M12与第二低压MOS管M13为N沟道MOS管。
更优的,所述齐纳二极管D1,用于控制输入所述第一支路模块的电压维持在齐纳反偏电压的范围。
具体的,齐纳二极管(Zener diode)是一种特殊的二极管,它可以在反向电压达到一定值时,使电流在二极管内部逆向击穿(反向击穿),并保持电压稳定。这种特性被称为“齐纳击穿”(Zener breakdown),因此这种二极管也被称为“齐纳击穿二极管”。齐纳反偏电压(Zener breakdown voltage)是指齐纳二极管在反向偏置时,发生齐纳击穿的电压值。当反向电压超过齐纳反偏电压时,齐纳二极管内部会发生反向击穿,电流会急剧增加,同时维持一个稳定的反向电压。这种反向击穿现象是齐纳二极管的一种特殊工作模式,也是其应用于稳压和电压参考电路的基础。
本申请一种宽输入范围低功耗的稳压源电路的另一个实施例,如说明书附图4所示,图4为本申请提供的稳压源电路中运算放大器模块的电路结构图。
在上述实施例的基础上,所述运算放大器模块为负反馈结构,包括:第二高压MOS管M2(HV)、第三高压MOS管M3(HV)、第四高压MOS管M4(HV)、第三电阻R3、第四电阻R4和第一开关SW。
其中,所述第一支路模块的输出(也就是第一高压MOS管的栅极)连接所述第二高压MOS管M2(HV)的栅极。
所述第四电阻R4的第一端连接外部电源电压,所述第四电阻R4的第二端连接所述第二高压MOS管M2(HV)的漏极,所述第二高压MOS管M2(HV)的源极连接所述第三电阻R3的第一端,所述第三电阻R3的第二端接地。
所述第四高压MOS管M4(HV)的源极连接外部电源电压,所述第四高压MOS管M4(HV)的漏极连接所述第三高压MOS管M3(HV)的漏极,所述第三高压MOS管M3(HV)的源极连接所述第三电阻的第一端,所述第三高压MOS管M3(HV)的栅极连接所述第三高压MOS管M3(HV)的漏极;所述第三高压MOS管M3(HV)的漏极为所述运算放大器模块的输出端。
本申请装置的另一实施例,在上述任一实施例的基础上,所述第二高压MOS管的栅极电压为Vb。所述第四高压MOS管的栅极电压为Vbp。所述第三高压MOS管的栅极电压为输出电压。
本申请的一种宽输入范围低功耗的稳压源电路的另一个实施例,在上述实施例的基础上,所述输出电压检测模块30,如图5所示,包括:第九高压MOS管M9(HV)、第七低压MOS管M17、第八低压MOS管M18、第九低压MOS管M19、第十低压MOS管M20、第五电阻R5、第一倒相放大器I0、第二倒相放大器I1。
所述第七低压MOS管M17的源极连接所述输出电压Vddl,所述第七低压MOS管M17的漏极连接所述第九低压MOS管M19的漏极,所述第九低压MOS管M19的源极连接所述第五电阻R5的第一端,所述第五电阻R5的第二端接地。所述第七低压MOS管M17、第九低压MOS管M19的栅极分别连通其自身的漏极。
所述第八低压MOS管M18的源极连接所述输出电压Vddl,所述第八低压MOS管M18的漏极连接所述第十低压MOS管M20的漏极,所述第十低压MOS管M20的源极接地。所述第八低压MOS管M18的栅极连接所述第七低压MOS管M17的栅极,所述第十低压MOS管M20的栅极连接所述第五电阻R5的第一端。
所述第一倒相放大器I0的第一端连接所述第八低压MOS管M18的漏极,所述第一倒相放大器I0的第二端连接所述第二倒相放大器I1的第一端,所述第二倒相放大器I1的第二端连接所述第九高压MOS管M9(HV)的栅极。所述第九高压MOS管M9(HV)的源极接地,所述第九高压MOS管M9(HV)的漏极连接电压Vbp。
具体的,如说明书附图5所示,图5为本申请提供的稳压源电路中输出电压检测模块的电路结构图。输出电压检测模块30(又称Vddl电压检测模块)的工作原理如下:
当vddl<3*Vgs时,M20下拉电流低于M18镜像得到的电流,输出信号O为高,经过两个反相器后的信号ctrl 为高,此时M9(HV)开启,将vbp信号下拉到地,功率管M4处于全导通状态,将输出vddl上拉至vddh。
当vddl>3*Vgs时,M20下拉电流高于M18镜像得到的电流,输出信号O为低,经过两个反相器后的信号ctrl 为低,此时M9(HV)不起作用,输出电压vddl通过运放负反馈的方式产生。
在本实施例的另一实施方式中,若所述输出电压低于目标输出电压范围,则所述第十低压MOS管M20下拉电流低于所述第八低压MOS管M18镜像得到的电流,所述第十低压MOS管M20产生高电平信号。经过所述第一倒相放大器I0与所述第二倒相放大器I1后的得到控制信号为高电平信号。
所述第九高压MOS管M9(HV)处于导通状态,所述第九高压MOS管M9(HV)的漏极电压vbp下拉到地,此时所述第四高压MOS管M4(HV)处于全导通状态,所述输出电压上拉为所述外部电源电压。
若所述输出电压高于所述目标输出电压,则所述第十低压MOS管M20下拉电流高于所述第八低压MOS管M18镜像得到的电流,所述第十低压MOS管M20产生低电平信号。经过所述第一倒相放大器I0与所述第二倒相放大器I1后的得到控制信号为低电平信号。
此时所述第九高压MOS管M9(HV)处于截止状态,所述输出电压通过所述运算放大器模块的负反馈产生。
本申请提供的一种宽输入范围低功耗的稳压源电路的另一实施例,在上述稳压源电路的实施例的基础上,如说明书附图6所示,所述一种宽输入范围低功耗的稳压源电路还包括:电平转换器模块40。
所述电平转换器模块40连接所述第二倒相放大器I1的第二端,用于在所述控制信号为高电平信号时,控制所述第一开关SW处于断开状态。
具体的,可参考说明书附图7,图7为本申请提供的稳压源电路的完整原理图。本实施例通过第十高压MOS管M10(HV),第十一高压MOS管M11(HV)和第六电阻R6构成的低压域到高压域的电平转换器,在ctrl信号为高时,控制第九高压MOS管M9(HV)将功率管M4(HV)的栅压vbp下拉的同时,能够让开关SW处于断开状态,否则由第二高压MOS管M2(HV)、第三高压MOS管M3(HV)、第九高压MOS管M9(HV)或者第四电阻R4、第九高压MOS管M9(HV)所在的支路会存在较大的静态功耗。
基于相同构思,本申请还公开一种电子设备,所述电子设备包括上述任一项实施方式中所述的一种宽输入范围低功耗的稳压源电路。本发明的一种宽输入范围低功耗的稳压源电路和电子设备具有相同的技术构思,二者的实施例的技术细节可相互适用,为减少重复,此次不再赘述。
尽管已描述了本申请的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样,倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内,则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种宽输入范围低功耗的稳压源电路,其特征在于,包括:第一支路模块、运算放大器模块与输出电压检测模块;
所述第一支路模块,用于连接外部电源电压,产生输入所述运算放大器模块的第一电压;当所述外部电源电压高于参考电源电压时,利用齐纳二极管的限幅特性将所述第一电压的最大值限制在齐纳反偏电压的范围内;
所述运算放大器模块,用于接收所述第一电压,并产生输出电压;当所述外部电源电压高于所述参考电源电压时,通过运算放大器的负反馈结构将所述输出电压钳位至所述第一电压的大小;
所述运算放大器模块,包括:第二高压MOS管、第三高压MOS管、第四高压MOS管、第三电阻、第四电阻和第一开关;
其中,所述第二高压MOS管的栅极为所述运算放大器模块的输入端,连接所述第一支路模块的输出端;
所述第四电阻的第一端连接外部电源电压,所述第四电阻的第二端连接所述第二高压MOS管的漏极,所述第二高压MOS管的源极连接所述第三电阻的第一端,所述第三电阻的第二端接地;
所述第四高压MOS管的源极连接外部电源电压,所述第四高压MOS管的漏极连接所述第三高压MOS管的漏极,所述第三高压MOS管的源极连接所述第三电阻的第一端,所述第三高压MOS管的栅极连接所述第三高压MOS管的漏极;所述第三高压MOS管的漏极为所述运算放大器模块的输出端;
所述第一开关的第一端连接所述第四电阻的第二端,所述第一开关的第二端连接所述第四高压MOS管的栅极;
所述输出电压检测模块,用于在所述输出电压低于目标输出电压时,向所述运算放大器模块发送控制信号,所述控制信号用于控制所述运算放大器模块中的第四高压MOS管处于全导通状态;
所述运算放大器模块,还用于接收所述控制信号后,通过全导通状态的所述第四高压MOS管产生输出电压。
2.如权利要求1所述的一种宽输入范围低功耗的稳压源电路,其特征在于:
所述第一支路模块包括第一电阻、第二电阻、第一高压MOS管、第一低压MOS管、第二低压MOS管、第三低压MOS管和所述齐纳二极管;
其中,所述第一电阻的第一端连接外部电源电压,所述第一电阻的第二端连接所述第二电阻的第一端,所述第二电阻的第二端连接所述第一高压MOS管的漏极;所述第一高压MOS管的源极连接所述第一低压MOS管的源极;所述第一低压MOS管的漏极连接所述第二低压MOS管的源极,所述第二低压MOS管的漏极连接所述第三低压MOS管的漏极,所述第三低压MOS管的源极接地;
所述第一高压MOS管、第一低压MOS管、第二低压MOS管、第三低压MOS管的栅极分别连通其自身的漏极;
所述齐纳二极管的负极连接所述第一电阻的第二端,所述齐纳二极管的正极接地;
所述第一高压MOS管的栅极为所述第一支路模块的输出端,连接所述运算放大器模块的输入端。
3.如权利要求1所述的一种宽输入范围低功耗的稳压源电路,其特征在于,所述输出电压检测模块,包括:第九高压MOS管、第七低压MOS管、第八低压MOS管、第九低压MOS管、第十低压MOS管、第五电阻、第一倒相放大器、第二倒相放大器;
所述第七低压MOS管的源极连接所述输出电压,所述第七低压MOS管的漏极连接所述第九低压MOS管的漏极,所述第九低压MOS管的源极连接所述第五电阻的第一端,所述第五电阻的第二端接地;所述第七低压MOS管、第九低压MOS管的栅极分别连通其自身的漏极;
所述第八低压MOS管的源极连接所述输出电压,所述第八低压MOS管的漏极连接所述第十低压MOS管的漏极,所述第十低压MOS管的源极接地;所述第八低压MOS管的栅极连接所述第七低压MOS管的栅极,所述第十低压MOS管的栅极连接所述第五电阻的第一端;
所述第一倒相放大器的第一端连接所述第八低压MOS管的漏极,所述第一倒相放大器的第二端连接所述第二倒相放大器的第一端,所述第二倒相放大器的第二端连接所述第九高压MOS管的栅极;所述第九高压MOS管的源极接地,所述第九高压MOS管的漏极连接电压Vbp。
4.如权利要求3所述的一种宽输入范围低功耗的稳压源电路,其特征在于:
若所述输出电压低于所述目标输出电压,则所述第十低压MOS管下拉电流低于所述第八低压MOS管镜像得到的电流,所述第十低压MOS管漏端产生高电平信号;经过所述第一倒相放大器与所述第二倒相放大器后的得到所述控制信号为高电平信号;
所述第九高压MOS管处于导通状态,所述第九高压MOS管的漏极电压vbp下拉到地,此时所述第四高压MOS管处于全导通状态,所述输出电压上拉为所述外部电源电压的大小。
5.如权利要求3所述的一种宽输入范围低功耗的稳压源电路,其特征在于:
若所述输出电压高于所述目标输出电压,则所述第十低压MOS管下拉电流高于所述第八低压MOS管镜像得到的电流,所述第十低压MOS管漏端产生低电平信号;经过所述第一倒相放大器与所述第二倒相放大器后的得到所述控制信号为低电平信号;
所述第九高压MOS管处于截止状态,所述输出电压通过所述运算放大器模块的负反馈产生。
6.如权利要求4或5所述的一种宽输入范围低功耗的稳压源电路,其特征在于,还包括电平转换器模块;
所述电平转换器模块连接所述第二倒相放大器的第二端,用于在所述控制信号为高电平信号时,控制所述第一开关处于断开状态。
7.一种电子设备,其特征在于,包括权利要求1-6任一项所述的一种宽输入范围低功耗的稳压源电路。
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