线性电压调节器的制作方法

本发明大体上涉及线性电压调节器。

背景技术：

1、一些类型的线性电压调节器包括功率晶体管，所述功率晶体管包括耦合到供应电压端的一个电流端和提供调节后的电压的第二电流端。在第二端处提供的电压取决于施加于功率晶体管的控制端的电压。

技术实现思路

1、在一个实施例中，一种线性电压调节器包括功率晶体管，所述功率晶体管包括耦合到电源端的第一电流端和供应调节后的电压的第二电流端。所述线性电压调节器包括转换器电路，所述转换器电路包括提供串行码流的输出，所述串行码流的脉冲密度取决于所述调节后的电压与参考电压之间的电压差。所述线性电压调节器包括数/模转换器电路，所述数/模转换器电路包括接收所述串行码流的输入。所述数/模转换器电路包括平均器电路，所述平均器电路在输出处产生控制信号以控制所述功率晶体管的控制端的电压，以基于所述串行码流的脉冲密度来调节所述调节后的电压。

2、根据一个或多个实施方式，所述平均器电路的特征为低通滤波器。

3、根据一个或多个实施方式，所述平均器电路的特征为积分器。

4、根据一个或多个实施方式，所述转换器电路比较指示所述调节后的电压的电压与参考电压以提供电压差值。

5、根据一个或多个实施方式，所述转换器电路包括比例积分差分电路，所述比例积分差分电路接收所述电压差值并取决于所述电压差值而提供控制信号。

6、根据一个或多个实施方式，所述转换器电路包括提供指示所述调节后的电压的第一数字信号的模/数转换器，以及数字控制器，所述数字控制器比较所述第一数字信号与指示参考电压的第二数字信号以提供指示电压差值的第三数字信号。

7、根据一个或多个实施方式，所述转换器电路包括第二数/模转换器电路，所述第二数/模转换器电路将所述第三数字信号转换成指示所述电压差的模拟信号。

8、根据一个或多个实施方式，所述转换器电路包括具有提供所述串行码流的输出的σ-δ调制器。

9、根据一个或多个实施方式，所述转换器电路包括脉宽调制器，所述脉宽调制器提供脉宽调制信号作为所述串行码流，所述串行码流的占空比取决于所述调节后的电压与参考电压之间的电压差。

10、根据一个或多个实施方式，所述串行码流在第一电压域中产生，并且所述平均器电路包括接收串行信号的输入，所述串行信号由所述数/模转换器电路的缓冲器电路在不同于所述第一电压域的第二电压域中产生。

11、根据一个或多个实施方式，所述数/模转换器电路包括将串行信号提供到所述平均器电路的输入的反相器，所述串行信号具有取决于所述调节后的电压与参考电压之间的所述电压差的脉冲密度。

12、根据一个或多个实施方式，所述数/模转换器电路包括电平移位器，所述电平移位器将所述串行码流从第一电压域移位到第二电压域，以提供电平移位的串行码流，其中所述反相器在其输入处接收所述电平移位的串行码流。

13、根据一个或多个实施方式，所述数/模转换器电路包括电平移位器，所述电平移位器将所述串行码流从第一电压域移位到第二电压域，以提供电平移位的串行码流。

14、根据一个或多个实施方式，所述数/模转换器电路包括缓冲器电路，所述缓冲器电路的特征为电平移位缓冲器电路，所述电平移位缓冲器电路接收所述串行码流并将串行信号提供到所述平均器电路的输入，其中所述串行码流在第一电压域中，并且所述串行信号在不同于所述第一电压域的第二电压域中。

15、根据一个或多个实施方式，所述数/模转换器电路包括电荷泵，所述电荷泵用于向所述平均器电路提供基于所述串行码流的所述脉冲密度的信号。

16、在另一实施例中，一种用于通过线性电压调节器提供调节后的电压的方法包括：在线性电压调节器的功率晶体管的电流端处提供调节后的电压；以及提供具有取决于所述调节后的电压与参考电压之间的差的脉冲密度的串行码流。所述方法包括将所述串行码流转换成控制所述功率晶体管的控制端的电压的信号，以基于所述串行码流的脉冲密度调节所述调节后的电压。所述信号由平均器电路提供。

17、根据一个或多个实施方式，所述转换所述串行码流包括将所述串行码流从第一电压域移位到不同于所述第一电压域的第二电压域。

18、根据一个或多个实施方式，所述转换所述串行码流由具有耦合到所述平均器电路的输入的输出的电平移位缓冲器执行。

19、根据一个或多个实施方式，所述平均器电路的特征为低通滤波器。

20、根据一个或多个实施方式，所述串行码流由σ-δ调制器产生。

技术特征：

1.一种线性电压调节器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的线性电压调节器，其特征在于，所述转换器电路比较指示所述调节后的电压的电压与参考电压以提供电压差值。

3.根据权利要求1所述的线性电压调节器，其特征在于，所述转换器电路包括脉宽调制器，所述脉宽调制器提供脉宽调制信号作为所述串行码流，所述串行码流的占空比取决于所述调节后的电压与参考电压之间的电压差。

4.根据权利要求1所述的线性电压调节器，其特征在于，所述串行码流在第一电压域中产生，并且所述平均器电路包括接收串行信号的输入，所述串行信号由所述数/模转换器电路的缓冲器电路在不同于所述第一电压域的第二电压域中产生。

5.根据权利要求1所述的线性电压调节器，其特征在于，所述数/模转换器电路包括将串行信号提供到所述平均器电路的输入的反相器，所述串行信号具有取决于所述调节后的电压与参考电压之间的所述电压差的脉冲密度。

6.根据权利要求5所述的线性电压调节器，其特征在于，所述数/模转换器电路包括电平移位器，所述电平移位器将所述串行码流从第一电压域移位到第二电压域，以提供电平移位的串行码流，其中所述反相器在其输入处接收所述电平移位的串行码流。

7.根据权利要求1所述的线性电压调节器，其特征在于，所述数/模转换器电路包括缓冲器电路，所述缓冲器电路的特征为电平移位缓冲器电路，所述电平移位缓冲器电路接收所述串行码流并将串行信号提供到所述平均器电路的输入，其中所述串行码流在第一电压域中，并且所述串行信号在不同于所述第一电压域的第二电压域中。

8.一种用于通过线性电压调节器提供调节后的电压的方法，其特征在于，所述方法包括：

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述转换所述串行码流包括将所述串行码流从第一电压域移位到不同于所述第一电压域的第二电压域。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述转换所述串行码流由具有耦合到所述平均器电路的输入的输出的电平移位缓冲器执行。

技术总结
一种线性电压调节器包括转换器电路，所述转换器电路提供具有脉冲密度的串行码流，所述脉冲密度指示所述线性电压调节器的调节后的电压与参考电压之间的差。所述线性电压调节器还包括数/模转换器电路，所述数/模转换器电路包括接收所述串行码流的输入。所述数/模转换器电路包括平均器电路，所述平均器电路产生输出信号以控制所述线性电压调节器的功率晶体管的控制端的电压，以基于所述串行码流的所述脉冲密度来调节所述调节后的电压。

技术研发人员：J·T·奥利弗,M·拉默斯
受保护的技术使用者：恩智浦有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14