电压输出电路、低压差线性稳压器、微控制器和电子设备的制作方法

本公开涉及集成电路，尤其涉及一种电压输出电路、低压差线性稳压器、微控制器和电子设备。

背景技术：

1、目前可穿戴设备以及其他低功耗设备的应用范围越来越广使得其内部芯片必须包含低压差线性稳压器(low dropout regulator，ldo)，然而，目前相关技术中的ldo通常会出现输出过高的脉冲即输出电压无法平稳上升的问题，影响芯片的寿命。

技术实现思路

1、根据本公开的一方面，提供了一种电压输出电路，所述电压输出电路包括：

2、带隙基准模块，用于提供带隙基准电压、第一带隙基准电流、第二带隙基准电流，所述第一带隙基准电流大于所述第二带隙基准电流；

3、低压差线性稳压模块，连接于所述带隙基准模块；

4、控制模块，连接于所述带隙基准模块及所述低压差线性稳压模块，用于：

5、在所述带隙基准电压小于预设电压的情况下，控制所述第一带隙基准电流流入所述低压差线性稳压模块，以使得所述第一带隙基准电流及所述第二带隙基准电流均流入所述低压差线性稳压模块，否则控制所述第一带隙基准电流不流入所述低压差线性稳压模块，以使得仅所述第二带隙基准电流流入所述低压差线性稳压模块。

6、在一种可能的实施方式中，所述控制模块包括：

7、电平转换器及第零晶体管，所述电平转换器用于接收所述带隙基准电压，并输出开关控制信号到所述第零晶体管的栅极，所述第零晶体管的源极用于接收所述第一带隙基准电流，所述第零晶体管的漏极连接于所述低压差线性稳压模块的基准电流接收节点，所述基准电流接收节点还用于接收所述第二带隙基准电流，其中，

8、在所述带隙基准电压小于所述预设电压的情况下，所述开关控制信号为低电平，所述第零晶体管导通，所述第一带隙基准电流及所述第二带隙基准电流均流入所述低压差线性稳压模块的基准电流接收节点；或

9、在所述带隙基准电压大于或等于所述预设电压的情况下，所述开关控制信号为高电平，所述第零晶体管断开，所述第二带隙基准电流流入所述低压差线性稳压模块的基准电流接收节点。

10、在一种可能的实施方式中，所述低压差线性稳压模块包括第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管、第四晶体管、第五晶体管、第六晶体管、第七晶体管、第八晶体管、第九晶体管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容，其中，

11、所述第三晶体管的栅极用于接收所述带隙基准电压，所述第三晶体管的漏极连接于所述第七晶体管的漏极、所述第二晶体管的栅极、所述第三电阻的第一端，所述第三晶体管的源极连接于所述第五晶体管的源极、所述第九晶体管的漏极，

12、所述第五晶体管的栅极连接于所述第一电阻的第二端及所述第二电阻的第一端，所述第五晶体管的漏极连接于所述第六晶体管的漏极、所述第六晶体管的栅极及所述第七晶体管的栅极，

13、所述第六晶体管的源极连接于所述第七晶体管的源极、所述第二晶体管的漏极及所述第四晶体管的漏极，

14、所述第三电阻的第二端连接于所述第一电容的第一端，所述第一电容的第二端连接于所述第二晶体管的源极、所述第一晶体管的漏极、所述第四晶体管的栅极，所述第四晶体管的源极连接于所述第一电阻的第一端，所述第一电阻的第一端用于输出所述目标电压，

15、所述第八晶体管的漏极、所述第八晶体管的栅极、所述第九晶体管的栅极、所述第一晶体管的栅极均通过基准电流接收节点接收所述第一带隙基准电流和/或所述第二带隙基准电流，

16、所述第八晶体管的源极、所述第九晶体管的源极、所述第一晶体管的源极均连接于所述第二电阻的第二端。

17、在一种可能的实施方式中，所述第一带隙基准电流为所述低压差线性稳压模块的正常工作电流的n倍，其中，n＞1。

18、在一种可能的实施方式中，所述带隙基准模块包括：

19、带隙基准电路及辅助电流源，所述带隙基准电路用于输出所述带隙基准电压及所述第二带隙基准电流，所述辅助电流源用于输出所述第一带隙基准电流。

20、根据本公开的一方面，提供了一种低压差线性稳压器，所述低压差线性稳压器包括所述的电压输出电路。

21、根据本公开的一方面，提供了一种微控制器，所述微控制器包括所述的低压差线性稳压器。

22、根据本公开的一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括所述的低压差线性稳压器或所述的微控制器。

23、在一种可能的实施方式中，所述电子设备包括显示器、智能手机、智能手表、智慧手环、平板电脑、笔记本电脑、一体式计算机、门禁装置、和电子式门锁的任意一种。

24、本公开实施例通过带隙基准模块提供带隙基准电压、第一带隙基准电流、第二带隙基准电流，并利用控制模块在所述带隙基准电压小于预设电压的情况下，控制所述第一带隙基准电流流入所述低压差线性稳压模块，以使得所述第一带隙基准电流及所述第二带隙基准电流均流入所述低压差线性稳压模块，否则控制所述第一带隙基准电流不流入所述低压差线性稳压模块，以使得仅所述第二带隙基准电流流入所述低压差线性稳压模块，本公开实施例通过在上电时提供第一带隙基准电流对低压差线性稳压模块的电流进行补偿，可以使得低压差线性稳压模块的输出电压可以平稳上升，避免出现输出电压过冲的现象，可以提高低压差线性稳压模块的使用寿命。

25、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，而非限制本公开。根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本公开的其它特征及方面将变得清楚。

技术特征：

1.一种电压输出电路，其特征在于，所述电压输出电路包括：

2.根据权利要求1所述的电压输出电路，其特征在于，所述控制模块包括：

3.根据权利要求1或2所述的电压输出电路，其特征在于，所述低压差线性稳压模块包括第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管、第四晶体管、第五晶体管、第六晶体管、第七晶体管、第八晶体管、第九晶体管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容，其中，

4.根据权利要求1所述的电压输出电路，其特征在于，所述第一带隙基准电流为所述低压差线性稳压模块的正常工作电流的n倍，其中，n＞1。

5.根据权利要求1所述的电压输出电路，其特征在于，所述带隙基准模块包括：

6.一种低压差线性稳压器，其特征在于，所述低压差线性稳压器包括如权利要求1-5任一项所述的电压输出电路。

7.一种微控制器，其特征在于，所述微控制器包括如权利要求6所述的低压差线性稳压器。

8.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括如权利要求6所述的低压差线性稳压器或如权利要求7所述的微控制器。

9.根据权利要求8所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备包括显示器、智能手机、智能手表、智慧手环、平板电脑、笔记本电脑、一体式计算机、门禁装置、和电子式门锁的任意一种。

技术总结
本公开涉及一种电压输出电路、低压差线性稳压器、微控制器和电子设备，电压输出电路包括：带隙基准模块，用于提供带隙基准电压、第一带隙基准电流、第二带隙基准电流，第一带隙基准电流大于第二带隙基准电流；低压差线性稳压模块，连接于带隙基准模块；控制模块，用于：在带隙基准电压小于预设电压的情况下，控制第一带隙基准电流流入低压差线性稳压模块，以使得第一带隙基准电流及第二带隙基准电流均流入低压差线性稳压模块，否则控制第一带隙基准电流不流入低压差线性稳压模块，以使得仅第二带隙基准电流流入低压差线性稳压模块。本公开实施例可以使得输出电压平稳上升，避免出现输出电压过冲的现象，可以提高低压差线性稳压模块的使用寿命。

技术研发人员：汤淼
受保护的技术使用者：晟矽微电子（南京）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13