本發(fā)明涉及集成電路,尤其涉及一種輸出限幅裝置。
背景技術(shù):
1、隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、航空航天等領(lǐng)域飛速發(fā)展,便攜智能終端和通信設(shè)備不斷增加,所有的設(shè)備都需要高效輕便的電源供電,開關(guān)電源(dc-dc)成為了主流供電電源,具有高穩(wěn)定性和高效率的開關(guān)電源變換器對長時(shí)間有效維持設(shè)備的正常工作至關(guān)重要,可以保證設(shè)備的安全性。通過限制誤差放大器的輸出電壓擺幅,以防止誤差放大器輸出較大、擺幅過大,造成開關(guān)電源效率下降以及電感損壞,進(jìn)而導(dǎo)致系統(tǒng)工作異常。因此,亟需一種輸出擺幅限制裝置,以精準(zhǔn)限制擺幅電壓。
2、然而,傳統(tǒng)輸出鉗位慣用mos管的二極管連接方法,在實(shí)際生產(chǎn)時(shí),mos管的尺寸會(huì)存在偏差,這會(huì)使輸出限幅受工藝的影響較大,進(jìn)而導(dǎo)致限幅電壓的精準(zhǔn)度不高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種輸出限幅裝置,其輸出限幅電壓不受mos管的尺寸影響,使輸出限幅電壓受工藝波動(dòng)較小,進(jìn)而提高限幅電壓的精準(zhǔn)度。
2、為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明按以下方案予以實(shí)現(xiàn):
3、提供了一種輸出限幅裝置,應(yīng)用于開關(guān)電源,包括誤差放大器、輸出電阻、放大器及電流偏置模塊;
4、所述誤差放大器的輸入端與所述開關(guān)電源、基準(zhǔn)電壓、所述電流偏置模塊連接,所述基準(zhǔn)電壓用于限制所述開關(guān)電源的輸出電壓在預(yù)設(shè)范圍內(nèi);所述誤差放大器的輸出端與所述輸出電阻的第一端連接;所述放大器的輸入端與所述基準(zhǔn)電壓、所述電流偏置模塊連接;所述放大器的輸出端與所述輸出電阻的第二端、所述放大器的輸入端連接;所述電流偏置模塊與所述基準(zhǔn)電壓連接。
5、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的一種輸出限幅裝置的有益效果如下:通過采用誤差放大器、輸出電阻、放大器構(gòu)成的限幅裝置,使輸出限幅電壓與基準(zhǔn)電壓、輸出電阻有關(guān),由于電阻在同一芯片上具有較好的匹配性,且基準(zhǔn)電壓的精度較高,因此限幅電壓受工藝波動(dòng)的影響較小,能夠?qū)崿F(xiàn)更精準(zhǔn)的限幅控制,避免了傳統(tǒng)mos管尺寸偏差對限幅電壓的影響。
6、可選的,所述誤差放大器包括輸入差分對模塊、電流分配模塊及電流鏡模塊;
7、所述輸入差分對模塊與供電電源、所述電流偏置模塊連接,所述供電電源用于提供工作電源;所述電流分配模塊與所述開關(guān)電源、所述基準(zhǔn)電壓、所述輸入差分對模塊、所述電流鏡模塊連接;所述電流鏡模塊與所述輸出電阻、所述供電電源連接。
8、可選的,所述輸入差分對模塊包括第一mos管及第二mos管;
9、所述供電電源與所述第一mos管的源極、所述第二mos管的源極連接;所述第一mos管的漏極與所述電流偏置模塊、所述第一mos管的柵極、所述第二mos管的柵極連接;所述第二mos管的漏極與所述電流分配模塊連接。
10、可選的,所述電流分配模塊包括第三mos管及第四mos管;
11、所述第二mos管的漏極與所述第三mos管的源極、所述第四mos管的源極連接;所述開關(guān)電源與所述第三mos管的柵極連接;所述第四mos管的柵極與所述基準(zhǔn)電壓連接;所述電流鏡模塊與所述第三mos管的漏極、所述第四mos管的漏極連接。
12、可選的,所述電流鏡模塊包括第五mos管、第六mos管、第七mos管、第八mos管、第九mos管及第十mos管;
13、所述第五mos管的漏極與所述第三mos管的漏極、所述第五mos管的柵極、所述第八mos管的柵極連接;所述第六mos管的漏極與所述第四mos管的漏極、所述第六mos管的柵極、所述第七mos管的柵極連接;
14、所述第七mos管的漏極與所述第九mos管的漏極、所述第九mos管的柵極、所述第十mos管的柵極連接;所述第八mos管的漏極與所述第十mos管的漏極、所述輸出電阻連接;
15、所述第五mos管的源極、所述第六mos管的源極、所述第七mos管的源極、所述第八mos管的源極共地;所述供電電源與所述第九mos管的源極、所述第十mos管的源極連接。
16、可選的,所述放大器包括輸入模塊及分配模塊;
17、所述輸入模塊與供電電源、所述電流偏置模塊、所述分配模塊連接;所述分配模塊與所述基準(zhǔn)電壓、所述輸出電阻連接。
18、可選的,所述輸入模塊包括第十一mos管及第十二mos管;
19、所述供電電源與所述第十一mos管的源極、所述第十二mos管的源極連接;所述第十一mos管的漏極與所述電流偏置模塊、所述第十一mos管的柵極、所述第十二mos管的柵極連接;所述第十二mos管的漏極與所述分配模塊連接。
20、可選的,所述分配模塊包括第十三mos管、第十四mos管、第十五mos管、第十六mos管;
21、所述第十二mos管的漏極與所述十三mos管的源極、所述第十四mos管的源極連接;
22、所述第十三mos管的柵極與所述基準(zhǔn)電壓連接;所述第十三mos管的漏極與所述第十五mos管的漏極、所述第十五mos管的柵極、所述第十六mos管的柵極連接;
23、所述第十四mos管的柵極與所述第十四mos管的漏極、所述第十六mos管的漏極、所述輸出電阻連接;
24、所述第十五mos管的源極、所述第十六mos管的源極共地。
25、可選的,所述電流偏置模塊包括放大單元及電流反饋單元;
26、所述放大單元與所述基準(zhǔn)電壓、所述電流反饋單元連接;所述電流反饋單元與所述誤差放大器、所述放大器連接。
27、可選的,所述電流反饋單元包括第十七mos管、第十八mmos管、第十九mos管、第二十mos管、第二十一mos管及基準(zhǔn)電阻;
28、所述放大單元與所述第十七mos管的漏極、所述第十七mos管的柵極、所述第十八mos管的柵極、所述基準(zhǔn)電阻連接;
29、所述第十八mos管的漏極與所述第十九mos管的漏極、所述第十九mos管的柵極、所述第二十mos管的柵極、所述第二十一mos管的柵極連接;
30、所述第二十mos管的漏極與所述誤差放大器連接;所述第二十一mos管的漏極與所述放大器連接;
31、所述第十七mos管的源極、所述第十八mmos管的源極共地;所述第十九mos管、所述第二十mos管、所述第二十一mos管及所述基準(zhǔn)電阻共地。
1.一種輸出限幅裝置,應(yīng)用于開關(guān)電源,其特征在于,包括誤差放大器、輸出電阻、放大器及電流偏置模塊;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輸出限幅裝置,其特征在于,所述誤差放大器包括輸入差分對模塊、電流分配模塊及電流鏡模塊;
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種輸出限幅裝置,其特征在于,所述輸入差分對模塊包括第一mos管及第二mos管;
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種輸出限幅裝置,其特征在于,所述電流分配模塊包括第三mos管及第四mos管;
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種輸出限幅裝置,其特征在于,所述電流鏡模塊包括第五mos管、第六mos管、第七mos管、第八mos管、第九mos管及第十mos管;
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輸出限幅裝置,其特征在于,所述放大器包括輸入模塊及分配模塊;
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種輸出限幅裝置,其特征在于,所述輸入模塊包括第十一mos管及第十二mos管;
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種輸出限幅裝置,其特征在于,所述分配模塊包括第十三mos管、第十四mos管、第十五mos管、第十六mos管;
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輸出限幅裝置,其特征在于,所述電流偏置模塊包括放大單元及電流反饋單元;
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種輸出限幅裝置,其特征在于,所述電流反饋單元包括第十七mos管、第十八mmos管、第十九mos管、第二十mos管、第二十一mos管及基準(zhǔn)電阻;