一种线性稳压电路和集成电路的制作方法

本申请涉及集成电路技术领域，更具体地说，涉及一种线性稳压电路和集成电路。

背景技术：

线性稳压器具有电路结构简单、占用芯片面积小和噪声低等优点，已成为电源管理芯片中的重要组成部分。随着科技的发展对线性稳压器的供电电流要求越来越大，对负载响应的要求也更高，具体为在大的负载跳变的时候，需要变化较小的输出电压和较短的稳定时间。

技术实现要素：

有鉴于此，本申请提供一种线性稳压电路和集成电路，用于在负荷出现较大跳变时，提供变化较小、且稳定时间较短的输出电压。

为了实现上述目的，现提出的方案如下：

一种线性稳压电路，应用于集成电路，所述线性稳压电路包括运放电路、第一电阻、第二电阻、第一NMOS管、第二NMOS管、PMOS管、滤波电容和电荷泵，其中：

所述运放电路的反相输入端接参考电压、输出端与所述PMOS管的栅极相连接；

所述第一NMOS管的栅极与所述电荷泵、所述第二NMOS管的漏极相连接、漏极用于连接驱动电压、源极与所述第二NMOS管的栅极、所述第一电阻的一端、所述滤波电容的一端相连接，并作为所述线性稳压电路的电压输出端正极；

所述第二NMOS管的源极与所述PMOS管的源极相连接；

所述第一电阻的另一端与所述运放电路的反相输入端、所述第二电阻的一端相连接；

所述第二电阻的另一端与所述PMOS管的漏极、所述滤波电容的另一端相连接，并作为所述线性稳压电路的电压输出端负极，且接地。

可选的，所述第一NMOS管与所述第二NMOS管为同类型的NMOS管。

可选的，所述第一NMOS管、所述第二NMOS管和所述PMOS管构成快速响应环路。

可选的，所述电压输出端负极通过所述集成电路的电源接地。

一种集成电路，其特征在于，设置有如上所述的线性稳压电路。

从上述的技术方案可以看出，本申请公开了一种线性稳压电路和集成电路，该线性稳压电路应用于集成电路，具体包括运放电路、第一电阻、第二电阻、第一NMOS管、第二NMOS管、PMOS管、滤波电容和电荷泵，且按响应的方式进行连接。相比传统的电路，本申请提供的线性稳压电路中第一NMOS管、第二NMOS管和PMOS管构成快速响应环路，从而在出现大的负载跳变的时候，能够得到变化较小的输出电压，且该输出电压的稳定时间较短。

附图说明

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，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，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。

图1为本申请实施例提供的一种线性稳压电路的电路图；

图2为本申请实施例提供的一种线性稳压电路的负载响应图形。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

实施例一

图1为本申请实施例提供的一种线性稳压电路的电路图。

如图1所示，本实施例提供的线性稳压电路应用于集成电路的芯片中，用于为集成电路提供电压驱动，其中，该线性稳压电路包括运放电路A1、第一电阻R1、第二电阻R2、第一NMOS管M1、第二NMOS管M2、PMOS管M3、滤波电容C0和电荷泵Chargepump。

运放电路的反相输入端用于接参考电压VREF、输出端与PMOS管的栅极相连接。这里的参考电压为集成电路内的参考电压电路所提供。

第一NMOS管的栅极与电荷泵、第二NMOS管的漏极相连接，其漏极用于连接驱动电压Vdd，其源极与所述第二NMOS管的栅极、第一电阻的一端、滤波电容的一端相连接，并作为线性稳压电路的电压输出端正极。

第二NMOS管的源极与PMOS管的源极相连接；第一电阻的另一端与运放电路的反相输入端、第二电阻的一端相连接；第二电阻的另一端与PMOS管的漏极、滤波电容的另一端相连接，并作为线性稳压电路的电压输出端负极，且通过集成电路的电源地接地。

本实施例中的第一NMOS管与第二NMOS管为同类型的NMOS管。

第一电阻和第二电阻为线性稳压电路的输出电压的分压电阻，用于将输出电压反馈到运放A1的正相输入端，该线性稳压电路运放电路和第一NMOS管的负反馈调节作用，使正向电压等于反相输入端的电压VREF，因此VOUT＝VREF*(1+R1/R2)，即可得到不随负载电流变化的稳定输出电压VOUT。电荷泵提供第一NMOS管的栅极驱动电压。

在大的负载Iload变化的时候，输出电压下降，经过第一电阻和第二电阻分压反馈到运放电路的时间t1，经过运算电路响应使PMOS管栅极电压变低的时间t2，PMOS管的响应时间t3，电荷泵驱动M1管的栅极电压升高的时间t4，从而VOUT被M1调整管拉高，整个响应过程时间T＝t1+t2+t3+t4，在这个过程中VOUT的下降电压近似表示为ΔV＝(T*Iload/C0),负载电流越大，C0越小电压下降越多。

这里第一NMOS管、第二NMOS管和PMOS管构成快速响应回路，当Iload从低变高，输出电压下降，使第二NMOS管的栅极的电压下降，提前反应，让电荷泵驱动第一NMOS管调整管栅极升高，从而拉高输出电压。会节约t1和t2的响应时间，T就近似为t3+t4，从而减小ΔV＝(T*Iload/C0)，从而线性稳压电路的响应速度显著提高。其具体的响应曲线如图2所示。

从上述技术方案可以看出，本实施例提供了一种线性稳压电路，该线性稳压电路应用于集成电路，具体包括运放电路、第一电阻、第二电阻、第一NMOS管、第二NMOS管、PMOS管、滤波电容和电荷泵，且按响应的方式进行连接。相比传统的电路，本申请提供的线性稳压电路中第一NMOS管、第二NMOS管和PMOS管构成快速响应环路，从而在出现大的负载跳变的时候，能够得到变化较小的输出电压，且该输出电压的稳定时间较短。

实施例二

本实施例提供了一种集成电路，该集成电路设置有上一实施例所提供的线性稳压电路。该线性稳压电路具体包括运放电路、第一电阻、第二电阻、第一NMOS管、第二NMOS管、PMOS管、滤波电容和电荷泵，且按响应的方式进行连接。相比传统的电路，本申请提供的线性稳压电路中第一NMOS管、第二NMOS管和PMOS管构成快速响应环路，从而在出现大的负载跳变的时候，能够得到变化较小的输出电压，且该输出电压的稳定时间较短，从而能够使集成电路得到品质更好的电压驱动，工作更为稳定。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

本领域内的技术人员应明白，本申请实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本申请实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请实施例是参照根据本申请实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本申请实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做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实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本申请所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。