一种线性稳压模组及片上系统的制作方法

技术特征：
1.一种线性稳压模组，其特征在于，包括：电压输出单元，依据基准偏置电压，并通过调节串联的电阻的大小，获取第一输出电压；电压钳位单元，将线性稳压模组输出端的输出电压钳位至第一输出电压；以及反馈单元，依据所述输出端的负载，快速动态调整反馈环路。2.根据权利要求1所示的一种线性稳压模组，其特征在于，所述电压输出单元包括：误差放大器，其正向输入端输入所述基准偏置电压，第一晶体管，其源极电性连接供电电压端，漏极输出第一输出电压，栅极电性连接于所述误差放大器的输出端；以及分压电阻，电性连接于所述第一晶体管的漏极和所述误差放大器的负向输入端。3.根据权利要求2所示的一种线性稳压模组，其特征在于，所述电压输出单元还包括：第一电容，一端电性连接于所述第一晶体管的漏极；以及第一电阻，一端电性连接于所述第一电容，另一端电性连接于所述第一晶体管的栅极。4.根据权利要求2所示的一种线性稳压模组，其特征在于，所述电压钳位单元包括：电压钳位晶体管，所述电压钳位晶体管的源极电性连接于所述第一晶体管的漏极，所述电压钳位晶体管的栅极和漏极连接，且所述电压钳位晶体管的漏极通过电流镜结构电性连接于接地端；以及第一共栅放大管，所述第一共栅放大管的源极为输出端，所述第一共栅放大管的栅极电性连接于所述电压钳位晶体管的栅极，且所述第一共栅放大管的漏极通过电流镜结构电性连接于接地端；所述第一共栅放大管的栅源电压等于所述电压钳位晶体管的栅源电压。5.根据权利要求4所示的一种线性稳压模组，其特征在于，所述第一共栅放大管的宽长比wl
m11
与所述电压钳位晶体管的宽长比wl
m7
的关系为：wl
m11
:wl
m7
＝9:1。6.根据权利要求4所示的一种线性稳压模组，其特征在于，所述电流镜结构中包括多个晶体管，其中一个晶体管电性连接在电压钳位晶体管和接地端之间，另一个晶体管电性连接在第一共栅放大管和接地端之间。7.根据权利要求6所示的一种线性稳压模组，其特征在于，所述电流镜结构中，电性连接在电压钳位晶体管和接地端之间的晶体管的宽长比wl
m8
，与电性连接在第一共栅放大管和接地端之间的晶体管的宽长比wl
m12
的关系为：wl
m12
:wl
m8
＝10:1。8.根据权利要求4所示的一种线性稳压模组，其特征在于，所述反馈单元包括：第一共栅放大管，所述第一共栅放大管的源极为输出端；第二共栅放大管，所述第二共栅放大管的源极电性连接于所述第一共栅放大管的漏极，且所述第二共栅放大管的漏极通过一晶体管电性连接于供电电压端；共源输出管，所述共源输出管的栅极电性连接于所述第二共栅放大管的漏极，所述共源输出管的源极电性连接于供电电压端，所述共源输出管的漏极为输出端；第二电容，一端电性连接于共源输出管的栅极，另一端电性连接于接地端，以及第三电容，一端电性连接于共源输出管的栅极，另一端电性连接于所述第二共栅放大管的源极。9.根据权利要求8所示的一种线性稳压模组，其特征在于，共源输出管的栅极到输出端的增益为：
a
vef
＝-g
m24
/g
m11
；其中，a
vef
为共源输出管的栅极到输出端的增益，g
m24
为共源输出管的跨导，g
m11
为第一共栅放大管的跨导。10.根据权利要求8所示的一种线性稳压模组，其特征在于，共源输出管的栅极到第三电容与所述第二共栅放大管的源极连接点的增益为：a
vec
＝-(g
m24
/g
m11
)
*
(g
m11
/g
m22
)＝-g
m24/
g
m22
；其中，a
vec
为共源输出管的栅极到第三电容与所述第二共栅放大管的源极连接点的增益，g
m24
为共源输出管的跨导，g
m11
为第一共栅放大管的跨导，g
m22
为第二共栅放大管的跨导。11.根据权利要求8所示的一种线性稳压模组，其特征在于，所述反馈单元环路的开环增益为：a
open
＝-(g
m24
/g
m11
)
*
(g
m11
/g
m22
)
*
g
m22
r
019
＝-g
m24
r
019
；其中，a
open
为所述反馈单元环路的开环增益，g
m24
为共源输出管的跨导，g
m11
为第一共栅放大管的跨导，g
m22
为第二共栅放大管的跨导，r
019
为连接所述第二共栅放大管的漏极和供电电压端的晶体管的小信号输出电阻。12.根据权利要求8所示的一种线性稳压模组，其特征在于，所述线性稳压模组还包括栅端偏置电压单元，所述栅端偏置电压单元组成所述第二共栅放大管的端偏置电压产生电路。13.根据权利要求12所示的一种线性稳压模组，其特征在于，所述栅端偏置电压单元包括：第一偏置电压产生晶体管，所述第一偏置电压产生晶体管的栅极电性连接于所述第二共栅放大管的栅极，且所述第一偏置电压产生晶体管的栅源电压等于所述第二共栅放大管的栅源电压；以及第二偏置电压产生晶体管，所述第二偏置电压产生晶体管的栅极和漏极电性连接于所述第一偏置电压产生晶体管的源极，所述第二偏置电压产生晶体管的源极电性连接于所述电压钳位晶体管的源极，且所述第二偏置电压产生晶体管的栅源电压等于所述电压钳位晶体管的栅源电压。14.根据权利要求8所示的一种线性稳压模组，其特征在于，所述线性稳压模组还包括：两个晶体管，所述晶体管两个的漏极电性连接于供电电压端，源极电性连接于接地端；第四电阻，电性连接于所述两个晶体管的栅极之间；以及第四电容，一端电性连接于第四电阻的一端，另一端电性连接于输出端。15.一种片上系统，其特征在所述，包括如权利要求1所述的一种线性稳压模组。

技术总结
本发明提供一种线性稳压模组及片上系统，包括：电压输出单元，依据基准偏置电压，并通过调节串联的电阻的大小，获取第一输出电压；电压钳位单元，将线性稳压模组输出端的输出电压钳位至第一输出电压；以及反馈单元，依据所述输出端的负载，快速动态调整反馈环路。通过本发明提供的一种线性稳压模组，可适应大的负载电流范围和负载电容范围，输出电压精度高，且对负载电流快速瞬态变化响应良好。对负载电流快速瞬态变化响应良好。对负载电流快速瞬态变化响应良好。


技术研发人员：张卓 吴晓闻 田磊
受保护的技术使用者：上海先楫半导体科技有限公司
技术研发日：2022.03.02
技术公布日：2022/5/30