包括抗高频干扰的保护电路的低压差线性稳压器的制作方法

摘要: 本发明涉及集成电路领域,更具体地,涉及一种用于集成电路中的抗高频干扰的低压差线性稳压器保护电路。背景技术:1、电源保护电路被配置为当电源系统处于异常状态时,检测...
包括抗高频干扰的保护电路的低压差线性稳压器的制作方法

本发明涉及集成电路领域,更具体地,涉及一种用于集成电路中的抗高频干扰的低压差线性稳压器保护电路。

背景技术:

1、电源保护电路被配置为当电源系统处于异常状态时,检测并迅速做出响应,以保证芯片内部电路的工作安全的电路,通过电源保护电路可以防止芯片过热或者电流过大,甚至烧毁芯片的情况。在芯片正常工作时,电源保护电路被配置为不能被误触发,从而导致电源系统的性能受到影响。

2、图1示出了低压差线性稳压器(ldo)电路。参考图1,误差放大器a1具有两个输入端,其中一个输入端连接到带隙基准电路,以接收带隙基准电压vref;另一个输入端被连接到电阻器r1和r2之间;误差放大器a1的输出端被连接到第一晶体管m1的栅极。第一晶体管m1源极端被连接到电源vdd,其漏极端被连接到电阻器r1的一端,电阻器r1的另一端与电阻器r2一端相连,并且电阻器r2的另一端接地。vdda为ldo电路的输出,通过第一晶体管m1和误差放大器a1的设置,使得能够实现与vdd的差值较低的稳定输出电压vdda。然而,受工艺和温度的影响,存在芯片工作精度受限,以及出现大电流的情况。通过复杂的电路来提高检测精度,则其响应速度又会受限,对高频干扰的抵抗能力降低。

3、综上所述,需要设计一种能够进行快速响应同时又不影响电源系统正常工作的电源保护电路。

技术实现思路

1、本专利的一方面提出一种包括抗高频干扰的保护电路的低压差线性稳压器,包括带隙基准电路、误差放大器、第一晶体管m1、第一电阻r1、第二电阻r2以及保护电路,其中,所述带隙基准电路被配置为提供参考电压vref,并且将参考电压vref提供给误差放大器的第一输入端,所述误差放大器被配置为其第一输入端接收参考电压vref,并且其第二输入端连接到第一电阻r1和第二电阻r2之间的节点,以从该节点接收反馈电压vfb,误差放大器的输出端被配置为连接到第一晶体管m1的栅极端,所述第一晶体管m1被配置为源极被连接到电源vdd,其漏极端被连接到第一电阻r1的一端,并且从第一晶体管m1的漏极输出电压vdda,所述第一电阻r1被配置为其另一端与第二电阻器r2一端相连,并且第二电阻器r2的另一端接地,第一电阻r1和第二电阻r2之间的节点向误差放大器的第二输入端提供反馈电压vfb,以及所述保护电路被配置为连接在第一晶体管m的漏极以及误差放大器的偏置节点之间,以在输出电压vdda超过安全阈值v0时,对第一晶体管m1的栅极电压进行钳制。

2、本专利的一方面提出一种包括抗高频干扰的保护电路的低压差线性稳压器,其中,所述误差放大器包括第三晶体管m3到第七晶体管m7,其中,第三晶体管m3和第四晶体管m4的栅极连接在一起,并且其源极端连接到电源vdd,第三晶体管m3的栅极与漏极端连接,并且连接到第五晶体管m5的漏极;第四晶体管m4的漏极连接到第六晶体管m6的漏极;第五晶体管m5的栅极连接到反馈电压vfb,并且其源极与第六晶体管m6的源极连接;第六晶体管m6的栅极连接到参考电压vref,并且其源极与第五晶体管m5的源极连接,并且连接到第七晶体管m7的漏极;第七晶体管m7的栅极与偏置电压vb连接,并且其源极连接到接地节点,其中,误差放大器通过第四晶体管m4的漏极来提供误差放大器的输出电压vout,以连接到第一晶体管m1的栅极。

3、本专利的一方面提出一种包括抗高频干扰的保护电路的低压差线性稳压器,其中,所述保护电路包括第二晶体管m2以及第一二极管d1,其中,第二晶体管m2的栅极端被配置为连接到输出电压vdda,其源极端连接到二极管d1的负极,并且其漏极被连接到误差放大器的偏置节点,并且所述二极管d1的正极连接到接地节点。

4、本专利的一方面提出一种包括抗高频干扰的保护电路的低压差线性稳压器,其中,所述安全阈值v0被配置为第二晶体管m2的阈值电压vth和第一二极管d1的齐纳电压之和。

5、本专利的一方面提出一种包括抗高频干扰的保护电路的低压差线性稳压器,其中,误差放大器的偏置节点被配置为第三晶体管m3的栅极与漏极端连接的节点。

6、本专利的一方面提出一种包括抗高频干扰的保护电路的低压差线性稳压器,其中,所述保护电路被配置为当输出电压vdda超过安全阈值v0时被导通,对误差放大器的偏置节点放电,从而对第一晶体管m1的栅极电压进行钳制。

7、本专利的一方面提出一种包括抗高频干扰的保护电路的低压差线性稳压器,其中,所述保护电路被配置为当输出电压vdda超过安全阈值v0时,其导通电流大于误差放大器的偏置电流。

8、本专利的一方面提出一种包括抗高频干扰的保护电路的低压差线性稳压器,其中,安全阈值v0被配置为低于芯片内部电路安全工作的最高电压。

9、本专利的一方面提出一种包括抗高频干扰的保护电路的低压差线性稳压器,其中,所述第二晶体管m2被配置为高压晶体管。

1.一种包括抗高频干扰的保护电路的低压差线性稳压器,包括带隙基准电路、误差放大器、第一晶体管m1、第一电阻r1、第二电阻r2以及保护电路,其中,

2.根据权利要求1所述的低压差线性稳压器,其中,所述误差放大器包括第三晶体管m3到第七晶体管m7,其中,

3.根据权利要求1所述的低压差线性稳压器,其中,所述保护电路包括第二晶体管m2以及第一二极管d1,其中,

4.根据权利要求3所述的低压差线性稳压器,其中,所述安全阈值v0被配置为第二晶体管m2的阈值电压vth和第一二极管d1的齐纳电压之和。

5.根据权利要求2所述的低压差线性稳压器,其中,误差放大器的偏置节点被配置为第三晶体管m3的栅极与漏极端连接的节点。

6.根据权利要求2所述的低压差线性稳压器,其中,所述保护电路被配置为当输出电压vdda超过安全阈值v0时被导通,对误差放大器的偏置节点放电,从而对第一晶体管m1的栅极电压进行钳制。

7.根据权利要求6所述的低压差线性稳压器,其中,所述保护电路被配置为当输出电压vdda超过安全阈值v0时,其导通电流大于误差放大器的偏置电流。

8.根据权利要求1所述的低压差线性稳压器,其中,安全阈值v0被配置为低于芯片内部电路安全工作的最高电压。

9.根据权利要求1所述的低压差线性稳压器,其中,所述第二晶体管m2被配置为高压晶体管。