CN110187730A - 一种节能线性电路及电子设备 - Google Patents

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张凡
李军
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Mingfeng Power Electronic Industrial Co Ltd
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    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00—Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/10—Regulating voltage or current
    • G05F1/46—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc
    • G05F1/56—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc using semiconductor devices in series with the load as final control devices

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Abstract

本发明公开一种节能线性电路及电子设备，涉及驱动电源技术领域，包括误差同相放大器、反馈电阻网络和调整管，所述的误差同相放大器的输入端连接调整管的一端，误差同相放大器的输出端连接反馈电阻网络的一端；所述的调整管为MOS调整管，所述的反馈电阻网络包括第一电阻和第二电阻，所述的MOS调整管的栅极连接误差同相放大器的输入端，所述的第一电阻的一端同时连接第二电阻的一端和误差同相放大器的输出端，第一电阻的另一端连接MOS调整管的源极，第二电阻的另一端接地；本发明方案中的电路结构简单，输出信号稳定，静态功耗可做到6μA左右，超低功耗，实现节能。

Description

一种节能线性电路及电子设备
技术领域
本发明涉及驱动电源技术领域，尤其涉及一种节能线性电路及电子设备。
背景技术
目前，现有近似产品的结构为：LDO线性稳压电路，该电路结构的工作原理为：通过误差放大器对反馈信号与基准电压比较，自动调控功率管电压，得到输出稳定的电压电流；但该电路结构存在一定的技术缺点，具体为，元件数量较多，电路成本高且电路的功耗较大；
因此，目前急需一种电路结构，以减少元件数量、降低成本及功耗。
发明内容
本发明针对背景技术的问题提供一种节能线性电路及电子设备，以解决或者至少部分地缓解现有技术中存在的上述问题。
为了实现上述目的，本发明提出一种节能线性电路，包括：误差同相放大器、反馈电阻网络和调整管，所述的误差同相放大器的输入端连接调整管的一端，误差同相放大器的输出端连接反馈电阻网络的一端；
所述的调整管为MOS调整管，所述的反馈电阻网络包括第一电阻和第二电阻，所述的MOS调整管的栅极连接误差同相放大器的输入端，所述的第一电阻的一端同时连接第二电阻的一端和误差同相放大器的输出端，第一电阻的另一端连接MOS调整管的源极，第二电阻的另一端接地。
优选地，该电路还包括第一电容，所述的第一电容的一端连接MOS调整管的源极，第一电容的另一端连接MOS调整管的栅极及误差同相放大器的输入端。
优选地，该电路还包括第二电容，所述的第二电容的一端连接第一电阻的另一端及MOS调整管的源极，第二电容的另一端连接第一电阻的一端、第二电阻的一端和误差同相放大器的输出端。
优选地，所述的误差同相放大器，包括：误差放大器和同相放大器。
本发明还提出一种电子设备，包括如所述的节能线性电路。
本发明提出一种节能线性电路及电子设备，包括误差同相放大器、反馈电阻网络和调整管，所述的误差同相放大器的输入端连接调整管的一端，误差同相放大器的输出端连接反馈电阻网络的一端；所述的调整管为MOS调整管，所述的反馈电阻网络包括第一电阻和第二电阻，所述的MOS调整管的栅极连接误差同相放大器的输入端，所述的第一电阻的一端同时连接第二电阻的一端和误差同相放大器的输出端，第一电阻的另一端连接MOS调整管的源极，第二电阻的另一端接地；本发明方案中的电路结构简单，输出信号稳定，静态功耗可做到6μA左右，超低功耗，实现节能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明一种实施例中节能线性电路结构示意图；
图2为本发明一种实施例中节能线性电路原理图；
图3为本发明一种实施例中电子设备结构示意图；
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
实施例一：
如图1所示，本发明提出一种节能线性电路，包括：误差同相放大器、反馈电阻网络和调整管，所述的误差同相放大器的输入端连接调整管的一端，误差同相放大器的输出端连接反馈电阻网络的一端；
如图2所示，所述的调整管为MOS调整管Q1，所述的反馈电阻网络包括第一电阻R10和第二电阻R20，所述的MOS调整管Q1的栅极连接误差同相放大器U1的输入端Vin，所述的第一电阻R10的一端同时连接第二电阻R20的一端和误差同相放大器U1的输出端Vout，第一电阻R10的另一端连接MOS调整管Q1的源极，第二电阻R20的另一端接地；
本发明实施例中，Q1为MOS调整管，是用于电压驱动，可降低器件消耗的静态电流，且导通阻抗小，U1为内置误差放大器和同相放大器，功耗低，增益大，频率宽，电阻R10及R20为输出电压的反馈电阻，反馈电压精度高；C1、C2电容稳定输出电压；
本发明实施例中，设置基准电压V1，基准电压V1输出参考电压精度非常高，误差放大器将输出反馈回来的电压与基准电压V1进行比较，并将其差值与放大器来控制调整功率管Q1的导通状态，提高输出稳定性。
如图2所示，该电路还包括第一电容C1，所述的第一电容C1的一端连接MOS调整管Q1的源极，第一电容C1的另一端连接MOS调整管Q1的栅极及误差同相放大器U1的输入端Vin，本发明实施例中，通过增加了一个做为启动时电容C1，提供启动时补偿作用。
如图2所示，该电路还包括第二电容C2，所述的第二电容C2的一端连接第一电阻R10的另一端及MOS调整管Q1的源极，第二电容C2的另一端连接第一电阻R10的一端、第二电阻R20的一端和误差同相放大器U1的输出端Vout，本发明实施例中，第二电容C2为前端反馈电容，可以提高负载调整率；
本发明实施例中，所述的误差同相放大器U1，包括：误差放大器和同相放大器，本发明实施例中，第一级放大器就是一个差分对，和大多数误差放大器结构一样，第二级为同相放大级，靠电阻的电流关系提供一个小增益级，并控制带宽。
实施例二：
如图3所示，本发明还提出一种电子设备，包括如所述的节能线性电路。
本发明对比于常规LDO电路结构，如果靠运放直接驱动功率管，那带宽就被功率管的寄生电容和运放输出阻抗和增益决定了，而这种电路的增益和输出阻抗，比运放电路小，并且带宽也比较大。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种节能线性电路，其特征在于，包括：误差同相放大器、反馈电阻网络和调整管，所述的误差同相放大器的输入端连接调整管的一端，误差同相放大器的输出端连接反馈电阻网络的一端；
所述的调整管为MOS调整管，所述的反馈电阻网络包括第一电阻和第二电阻，所述的MOS调整管的栅极连接误差同相放大器的输入端，所述的第一电阻的一端同时连接第二电阻的一端和误差同相放大器的输出端，第一电阻的另一端连接MOS调整管的源极，第二电阻的另一端接地。
2.根据权利要求1所述的节能线性电路，其特征在于，该电路还包括第一电容，所述的第一电容的一端连接MOS调整管的源极，第一电容的另一端连接MOS调整管的栅极及误差同相放大器的输入端。
3.根据权利要求1所述的节能线性电路，其特征在于，该电路还包括第二电容，所述的第二电容的一端连接第一电阻的另一端及MOS调整管的源极，第二电容的另一端连接第一电阻的一端、第二电阻的一端和误差同相放大器的输出端。
4.根据权利要求1所述的节能线性电路，其特征在于，所述的误差同相放大器，包括：误差放大器和同相放大器。
5.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1至4任意一项所述的节能线性电路。
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