本發(fā)明屬于集成電路，尤其涉及一種ldo電路和電源集成電路。

背景技術(shù)：

1、隨著集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展，電子產(chǎn)品功能日新月異，這就對(duì)其供電電源產(chǎn)生了更多要求，例如高性能，低成本等。其中，功率管廣泛應(yīng)用于電源管理電路，例如線性降壓轉(zhuǎn)換器（low?dropoutregulator，ldo），直流-直流（dc-dc）開關(guān)轉(zhuǎn)換器，鋰電池充電器等。

2、在特定情況中，ldo電路的輸入端連接到已放電的電池，如圖1所示，ldo電路的輸出端的電壓由大電容保持，存在輸入電壓小于輸出電壓的情況，放電時(shí)輸出端的電容通過(guò)功率管的寄生二極管放電，功率管出現(xiàn)反向電壓（reverse-voltage），導(dǎo)致系統(tǒng)消耗過(guò)多電流并產(chǎn)生熱量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種ldo電路，旨在解決傳統(tǒng)的ldo電路存在反向電流的問(wèn)題。

2、本發(fā)明實(shí)施例的第一方面提出了一種ldo電路，包括：

3、功率管，所述功率管的源極用于輸入第一電壓，所述功率管的漏極用于輸出第二電壓；

4、誤差放大電路，所述誤差放大電路的參考端用于輸入?yún)⒖茧妷?，所述誤差放大電路的反饋端與所述功率管的輸出端連接，所述誤差放大電路的輸出端與所述功率管的柵極連接；

5、第一電壓切換電路，所述第一電壓切換電路的第一端與所述功率管的源極連接，所述第一電壓切換電路的第二端與所述功率管的襯底連接，所述第一電壓切換電路的控制端與所述誤差放大電路的輸出端連接，所述第一電壓切換電路基于自身控制端的第一電位觸發(fā)關(guān)斷以及基于自身控制端的第二電位觸發(fā)導(dǎo)通，所述第一電位的電壓大于所述第二電位的電壓；

6、第二電壓切換電路，所述第二電壓切換電路的第一端與所述功率管的襯底連接，所述第二電壓切換電路的第二端與所述功率管的輸出端連接，所述第二電壓切換電路的控制端與所述功率管的源極連接，所述第二電壓切換電路基于自身控制端的第三電位觸發(fā)關(guān)斷以及基于自身控制端的第四電位觸發(fā)導(dǎo)通，所述第三電位的電壓大于所述第四電位的電壓；

7、第三電壓切換電路，所述第三電壓切換電路的第一端分別與所述誤差放大電路的輸出端和所述第一電壓切換電路的控制端連接，所述第三電壓切換電路的第二端與所述功率管的輸出端連接，所述第二電壓切換電路的控制端與所述功率管的源極連接，所述第三電壓切換電路基于自身控制端的所述第三電位觸發(fā)關(guān)斷以及基于自身控制端的第四電位觸發(fā)導(dǎo)通。

8、可選地，所述功率管為第一pmos管。

9、可選地，所述第一電壓切換電路包括第二pmos管，所述第二pmos管的漏極構(gòu)成所述第一電壓切換電路的第一端，所述第二pmos管的源極和所述第二pmos管的襯底連接構(gòu)成所述第一電壓切換電路的第二端，所述第二pmos管的柵極構(gòu)成所述第一電壓切換電路的控制端。

10、可選地，所述第二電壓切換電路包括第三pmos管，所述第三pmos管的漏極構(gòu)成所述第二電壓切換電路的第二端，所述第三pmos管的源極和所述第三pmos管的襯底連接構(gòu)成所述第二電壓切換電路的第一端，所述第三pmos管的柵極構(gòu)成所述第二電壓切換電路的控制端。

11、可選地，所述第三電壓切換電路包括第四pmos管，所述第四pmos管的漏極構(gòu)成所述第三電壓切換電路的第二端，所述第四pmos管的源極構(gòu)成所述第三電壓切換電路的第一端，所述第四pmos管的柵極構(gòu)成所述第三電壓切換電路的控制端，所述第四pmos管的襯底與所述功率管的襯底連接。

12、可選地，所述第一電壓切換電路包括第一nmos管和第一反相器，所述第一nmos管的漏極構(gòu)成所述第一電壓切換電路的第一端，所述第一nmos管的源極和所述第一nmos管的襯底連接構(gòu)成所述第一電壓切換電路的第二端，所述第一nmos管的柵極與所述第一反相器的輸出端連接，所述第一反相器的輸入端構(gòu)成所述第一電壓切換電路的控制端。

13、可選地，所述第二電壓切換電路包括第二nmos管和第二反相器，所述第二nmos管的漏極構(gòu)成所述第二電壓切換電路的第二端，所述第二nmos管的源極和所述第二nmos管的襯底連接構(gòu)成所述第二電壓切換電路的第一端，所述第二nmos管的柵極與所述第二反相器的輸出端連接，所述第二反相器的輸入端構(gòu)成所述第二電壓切換電路的控制端。

14、可選地，所述第三電壓切換電路包括第三nmos管和第三反相器，所述第三nmos管的漏極構(gòu)成所述第二電壓切換電路的第二端，所述第三nmos管的源極構(gòu)成所述第三電壓切換電路的第一端，所述第三nmos管的柵極與所述第三反相器的輸出端連接，所述第三反相器的輸入端構(gòu)成所述第三電壓切換電路的控制端，所述第三nmos管的襯底與所述功率管的襯底連接。

15、可選地，所述誤差放大電路包括誤差放大器，所述誤差放大器的正相輸入端構(gòu)成所述誤差放大電路的反饋端，所述誤差放大器的反相輸入端構(gòu)成所述誤差放大電路的參考端，所述誤差放大器的輸出端構(gòu)成所述誤差放大電路的輸出端。

16、本發(fā)明實(shí)施例的第二方面提出了一種電源集成電路，包括如上所述的ldo電路。

17、本發(fā)明實(shí)施例與現(xiàn)有技術(shù)相比存在的有益效果是：上述的ldo電路包括功率管、誤差放大電路、第一電壓切換電路、第二電壓切換電路和第三電壓切換電路，當(dāng)?shù)谝浑妷捍笥诘诙妷簳r(shí)，第一電壓切換電路接收到第二電位導(dǎo)通，將高電位的輸入電壓傳遞至功率管的襯底，同時(shí)，誤差放大電路輸出第二電位，功率管導(dǎo)通，實(shí)現(xiàn)功率管的驅(qū)動(dòng)工作，當(dāng)?shù)谝浑妷盒∮诘诙妷簳r(shí)，第二電壓切換電路和第三電壓切換電路接收到第四電位受控導(dǎo)通，并將高電位的輸出電壓輸出至功率管的襯底和柵極，功率管的pn結(jié)反向偏置，無(wú)反向電流產(chǎn)生，提高了ldo電路以及集成電路的工作安全性，并且降低了電路能耗。

技術(shù)特征：

1.一種ldo電路，其特征在于，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的ldo電路，其特征在于，所述功率管為第一pmos管。

3.如權(quán)利要求1所述的ldo電路，其特征在于，所述第一電壓切換電路包括第二pmos管，所述第二pmos管的漏極構(gòu)成所述第一電壓切換電路的第一端，所述第二pmos管的源極和所述第二pmos管的襯底連接構(gòu)成所述第一電壓切換電路的第二端，所述第二pmos管的柵極構(gòu)成所述第一電壓切換電路的控制端。

4.如權(quán)利要求1所述的ldo電路，其特征在于，所述第二電壓切換電路包括第三pmos管，所述第三pmos管的漏極構(gòu)成所述第二電壓切換電路的第二端，所述第三pmos管的源極和所述第三pmos管的襯底連接構(gòu)成所述第二電壓切換電路的第一端，所述第三pmos管的柵極構(gòu)成所述第二電壓切換電路的控制端。

5.如權(quán)利要求1所述的ldo電路，其特征在于，所述第三電壓切換電路包括第四pmos管，所述第四pmos管的漏極構(gòu)成所述第三電壓切換電路的第二端，所述第四pmos管的源極構(gòu)成所述第三電壓切換電路的第一端，所述第四pmos管的柵極構(gòu)成所述第三電壓切換電路的控制端，所述第四pmos管的襯底與所述功率管的襯底連接。

6.如權(quán)利要求1所述的ldo電路，其特征在于，所述第一電壓切換電路包括第一nmos管和第一反相器，所述第一nmos管的漏極構(gòu)成所述第一電壓切換電路的第一端，所述第一nmos管的源極和所述第一nmos管的襯底連接構(gòu)成所述第一電壓切換電路的第二端，所述第一nmos管的柵極與所述第一反相器的輸出端連接，所述第一反相器的輸入端構(gòu)成所述第一電壓切換電路的控制端。

7.如權(quán)利要求1所述的ldo電路，其特征在于，所述第二電壓切換電路包括第二nmos管和第二反相器，所述第二nmos管的漏極構(gòu)成所述第二電壓切換電路的第二端，所述第二nmos管的源極和所述第二nmos管的襯底連接構(gòu)成所述第二電壓切換電路的第一端，所述第二nmos管的柵極與所述第二反相器的輸出端連接，所述第二反相器的輸入端構(gòu)成所述第二電壓切換電路的控制端。

8.如權(quán)利要求1所述的ldo電路，其特征在于，所述第三電壓切換電路包括第三nmos管和第三反相器，所述第三nmos管的漏極構(gòu)成所述第二電壓切換電路的第二端，所述第三nmos管的源極構(gòu)成所述第三電壓切換電路的第一端，所述第三nmos管的柵極與所述第三反相器的輸出端連接，所述第三反相器的輸入端構(gòu)成所述第三電壓切換電路的控制端，所述第三nmos管的襯底與所述功率管的襯底連接。

9.如權(quán)利要求1所述的ldo電路，其特征在于，所述誤差放大電路包括誤差放大器，所述誤差放大器的正相輸入端構(gòu)成所述誤差放大電路的反饋端，所述誤差放大器的反相輸入端構(gòu)成所述誤差放大電路的參考端，所述誤差放大器的輸出端構(gòu)成所述誤差放大電路的輸出端。

10.一種電源集成電路，其特征在于，包括如權(quán)利要求1~9中任一項(xiàng)所述的ldo電路。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提出一種LDO電路和電源集成電路，其中，LDO電路包括功率管、誤差放大電路、第一電壓切換電路、第二電壓切換電路和第三電壓切換電路，當(dāng)?shù)谝浑妷捍笥诘诙妷簳r(shí)，第一電壓切換電路接收到第二電位導(dǎo)通，將高電位的輸入電壓傳遞至功率管的襯底，同時(shí)，誤差放大電路輸出第二電位，功率管導(dǎo)通，實(shí)現(xiàn)功率管的驅(qū)動(dòng)工作，當(dāng)?shù)谝浑妷盒∮诘诙妷簳r(shí)，第二電壓切換電路和第三電壓切換電路接收到第四電位受控導(dǎo)通，并將高電位的輸出電壓輸出至功率管的襯底和柵極，功率管的PN結(jié)反向偏置，無(wú)反向電流產(chǎn)生，提高了LDO電路以及集成電路的工作安全性，并且降低了電路能耗。

技術(shù)研發(fā)人員：祁玲康,付凌云,李正虎,王文榮
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳市納芯威科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/26