專(zhuān)利名稱(chēng)：：具有增強(qiáng)的電源供應(yīng)抑制的電子電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及電源供應(yīng)脈動(dòng)抑制(PowerSupplyRippleRejection)的增強(qiáng)方案，尤其涉及具有增強(qiáng)的電源供應(yīng)抑制的電子電路。
背景技術(shù)：
：電源管理控制系統(tǒng)包括并入到便攜式(portable)電子裝置(例如膝上型計(jì)算機(jī)、手提式電子裝置以及移動(dòng)電話)中的電壓調(diào)整器，以從變化的輸入電壓供應(yīng)器(voltagesupply)產(chǎn)生穩(wěn)定的輸出電壓。通常電源供應(yīng)抑制比(PowerSupplyRejectionRatio,PSRR)是運(yùn)算放大器(operationalamplifier,op-amp)以及基于op-amp的低壓差(Low-Dropout,LD0)調(diào)整器的一個(gè)重要參數(shù)，其中PSRR是一種電源供應(yīng)脈動(dòng)抑制的度量。很多種類(lèi)的電路使用相同的電源供應(yīng)線VDD，脈動(dòng)電壓使得Vdd處的DC電壓變差。脈動(dòng)電壓通常具有復(fù)雜的波形，所述復(fù)雜波形的頻率從DC至幾百千赫。為了op-amp電路正常運(yùn)作，op-amp必須能夠抑制輸出位置的非必要脈動(dòng)，能夠抑制的頻率越高越好。另外，若利用LDO調(diào)整器清除脈動(dòng)，則必須能夠提供相同種類(lèi)的抑制。電路的高PSRR指數(shù)(80dBIOOdB)表示有能力提供良好的電壓脈動(dòng)抑制。事實(shí)上，利用與PSRR相反的電源供應(yīng)增益比(PowerSupplyGainRatio,PSGR)會(huì)更加方便。這樣，PSGR等于負(fù)的PSRR(單位為dB)。用于op-amp或LDO的PSGR在低頻(從DC至幾千赫茲)時(shí)表現(xiàn)良好(通常為-80dB)。之后，PSGR隨著頻率以20dB/(10倍)的速率退化。因此，高頻PSGR指數(shù)很差。請(qǐng)參考圖1。圖1為op-amp與LDO的PSGR指數(shù)增強(qiáng)和未增強(qiáng)時(shí)的頻率響應(yīng)的示意圖。圖1中實(shí)曲線12為現(xiàn)有技術(shù)的不良高頻PSGR指數(shù)。因此，目的在于利用改善獲得如圖1中虛曲線14所示在更高頻率時(shí)的更好PSGR指數(shù)。其中，接近的現(xiàn)有技術(shù)是作者為MohamedEl-Nozahi>AhmedAmer、JoselynTorres>KamranEntesari以及EdgarSanchez-Sinencio,題目名為"A25mA0.13μmCMOSLDORegulatorwithPower-SupplyRejectionBetterThan_56dBuptoIOMHzUsingaFeedforwardRipple-CancellationTechnique"的ISSCC技術(shù)論文文摘，第330-331頁(yè)，2009年2月發(fā)表。請(qǐng)參考圖2。圖2為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)應(yīng)用前饋(feedforward)消除技術(shù)的LDO調(diào)整器20的方塊示意圖。LDO調(diào)整器20利用前饋放大器22與加法放大器M產(chǎn)生通向傳輸晶體管Mp柵極的消除路徑。誤差放大器沈的輸出也是加法放大器M的輸入。因此，上述論文中的技術(shù)修改具有電源供應(yīng)脈動(dòng)的傳輸晶體管Mp的柵極電壓以在輸出Vot獲得脈動(dòng)消除以用于高頻。因此現(xiàn)有技術(shù)中的電路需要修改LDO調(diào)整器20以包括加法放大器M，以執(zhí)行誤差放大器26的輸出電壓與電源供應(yīng)脈動(dòng)電壓的相加以驅(qū)動(dòng)傳輸晶體管Mp的柵極。然而，為了應(yīng)用加法放大器24，需要花費(fèi)很大力氣以重新設(shè)計(jì)電路，所以導(dǎo)致現(xiàn)有技術(shù)中的LDO調(diào)整器20的魅力有限。另外，不同電路的電路重新設(shè)計(jì)不同，需要一種在很多情況下都可執(zhí)行的常規(guī)設(shè)計(jì)。
發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，本發(fā)明提供具有增強(qiáng)的電源供應(yīng)抑制的電子電路?！N具有增強(qiáng)的電源供應(yīng)抑制的電子電路，包括消除電路，所述消除電路包括輸入端，用于接收參考信號(hào)；輸出端，用于產(chǎn)生消除電流；以及調(diào)整器電路，所述調(diào)整器電路包括差分晶體管對(duì)，用于輸出差分電流；負(fù)載，耦接所述差分晶體管對(duì)，所述負(fù)載包括第一輸入端，用于接收所述消除電流；第二輸入端，用于接收所述差分電流；以及輸出端，用于輸出所述消除電流與所述差分電流之和；以及傳輸晶體管，具有輸入端與輸出端，所述傳輸晶體管的輸入端耦接于所述負(fù)載的輸出端，所述傳輸晶體管的輸出端用于基于所述消除電流與所述差分電流之和產(chǎn)生輸出電流。本發(fā)明僅利用較少的時(shí)間和成本即可實(shí)現(xiàn)脈動(dòng)消除的效果。以下為根據(jù)多個(gè)圖式對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述，所屬
技術(shù)領(lǐng)域：
技術(shù)人員閱讀后應(yīng)可明確了解本發(fā)明的目的。圖1為op-amp與LDO的PSGR指數(shù)增強(qiáng)和未增強(qiáng)時(shí)的頻率響應(yīng)10的示意圖。圖2為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)應(yīng)用前饋消除技術(shù)的LDO調(diào)整器20的方塊示意圖。圖3為根據(jù)第一實(shí)施例用于獲得op-amp與LDO的PSRR增強(qiáng)的電路50的方塊示意圖。圖4為用于獲得op-amp與LDO的PSRR增強(qiáng)的電路50的晶體管結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為根據(jù)第二實(shí)施例用于獲得op-amp與LDO的PSRR增強(qiáng)的電路80的方塊示意圖。圖6為根據(jù)第二實(shí)施例用于獲得op-amp與LDO的PSRR增強(qiáng)的電路80的晶體管示意圖。圖7為顯示圖4中電路利用米勒補(bǔ)償?shù)尼菡娼Y(jié)果計(jì)算的PSGR指數(shù)與現(xiàn)有技術(shù)彷真結(jié)果相比較的頻率響應(yīng)圖表120的示意圖。圖8為顯示圖4中電路利用阿華加補(bǔ)償?shù)尼菡娼Y(jié)果計(jì)算的PSGR指數(shù)與現(xiàn)有技術(shù)彷真結(jié)果相比較的頻率響應(yīng)圖表130的示意圖。圖9為顯示Cx如何需要根據(jù)方程式與方程式02)來(lái)決定以與過(guò)程、溫度以及負(fù)載電流無(wú)關(guān)的方塊圖140的示意圖。圖10為根據(jù)第三實(shí)施例顯示圖9中的一個(gè)實(shí)施方式用于獲得op-amp與LDO的PSRR增強(qiáng)的電路150的方塊示意圖。具體實(shí)施例方式下面描述的電路通過(guò)將從電源供應(yīng)脈動(dòng)得到的電流(利用電容器)與誤差放大器差分對(duì)輸出電流相加，可以達(dá)到與圖2中現(xiàn)有技術(shù)相同的結(jié)果。由于電流相加不需要額外的電路，因此基本上不需要改變op-amp或LD0，整體電路更加簡(jiǎn)單。換句話說(shuō)，本法明可以應(yīng)用于任何op-amp或LDO設(shè)計(jì)。所述技術(shù)的原理首先涉及一些項(xiàng)的定義。Op-amp或LDO的PSGR定義如下權(quán)利要求1.一種具有增強(qiáng)的電源供應(yīng)抑制的電子電路，其特征在于，包括消除電路，所述消除電路包括輸入端，用于接收參考信號(hào)；輸出端，用于產(chǎn)生消除電流；以及調(diào)整器電路，所述調(diào)整器電路包括差分晶體管對(duì)，用于輸出差分電流；負(fù)載，耦接所述差分晶體管對(duì)，所述負(fù)載包括第一輸入端、第二輸入端及輸出端，其中，所述負(fù)載的第一輸入端用于接收所述消除電流，所述負(fù)載的第二輸入端用于接收所述差分電流，所述負(fù)載的輸出端用于輸出所述消除電流與所述差分電流之和；以及傳輸晶體管，具有輸入端與輸出端，所述傳輸晶體管的輸入端耦接于所述負(fù)載的輸出端，所述傳輸晶體管的輸出端用于基于所述消除電流與所述差分電流之和產(chǎn)生輸出電流。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有增強(qiáng)的電源供應(yīng)抑制的電子電路，其特征在于，所述負(fù)載的第一輸入端是用于接收所述消除電流的一對(duì)輸入，所述負(fù)載的第二輸入端是用于接收所述差分電流的一對(duì)輸入。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有增強(qiáng)的電源供應(yīng)抑制的電子電路，其特征在于，所述負(fù)載的輸出端是用于輸出所述消除電流與所述差分電流之和的單一輸出。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有增強(qiáng)的電源供應(yīng)抑制的電子電路，其特征在于，所述消除電路包括第一電容器，耦接于所述消除電路的輸入端，所述第一電容器用于接收所述參考信號(hào)并產(chǎn)生第一輸入電流；第二電容器，耦接于所述消除電路的輸入端，所述第二電容器用于接收所述參考信號(hào)并產(chǎn)生第二輸入電流；以及差分電流放大器，包括第一輸入端，用于從所述第一電容器接收所述第一輸入電流；第二輸入端，用于從所述第二電容器接收所述第二輸入電流；第一輸出端，用于輸出第一輸出電流；以及第二輸出端，用于輸出第二輸出電流，其中所述消除電流包括所述第一輸出電流與所述第二輸出電流。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有增強(qiáng)的電源供應(yīng)抑制的電子電路，其特征在于，所述差分電流放大器進(jìn)一步包括控制輸入信號(hào)，所述控制輸入信號(hào)用于控制所述差分電流放大器的可變?cè)鲆?，藉此所述差分電流放大器利用所述可變?cè)鲆娣糯笏龅谝惠斎腚娏髋c所述第二輸入電流以分別產(chǎn)生所述第一輸出電流與所述第二輸出電流。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有增強(qiáng)的電源供應(yīng)抑制的電子電路，其特征在于，所述第一電容器與所述第二電容器都具有固定電容值。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有增強(qiáng)的電源供應(yīng)抑制的電子電路，其特征在于，所述差分電流放大器具有固定增益。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有增強(qiáng)的電源供應(yīng)抑制的電子電路，其特征在于，所述第一電容器具有可變電容值。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有增強(qiáng)的電源供應(yīng)抑制的電子電路，其特征在于，所述調(diào)整器電路是低壓差調(diào)整器電路。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有增強(qiáng)的電源供應(yīng)抑制的電子電路，其特征在于，所述調(diào)整器電路是運(yùn)算放大器。全文摘要一種具有增強(qiáng)的電源供應(yīng)抑制的電子電路，包括消除電路，所述消除電路包括輸入端，用于接收參考信號(hào)；輸出端，用于產(chǎn)生消除電流；以及調(diào)整器電路，所述調(diào)整器電路包括差分晶體管對(duì)，用于輸出差分電流；負(fù)載，耦接所述差分晶體管對(duì)，所述負(fù)載包括第一輸入端，用于接收所述消除電流；第二輸入端，用于接收所述差分電流；以及輸出端，用于輸出所述消除電流與所述差分電流之和；以及傳輸晶體管，具有輸入端與輸出端，所述傳輸晶體管的輸入端耦接于所述負(fù)載的輸出端，所述傳輸晶體管的輸出端用于基于所述消除電流與所述差分電流之和產(chǎn)生輸出電流。本發(fā)明僅利用較少的時(shí)間和成本即可實(shí)現(xiàn)脈動(dòng)消除的效果。文檔編號(hào)H02M1/44GK102158070SQ201010219580公開(kāi)日2011年8月17日申請(qǐng)日期2010年7月7日優(yōu)先權(quán)日2010年2月11日發(fā)明者尤達(dá)·達(dá)思古帕塔申請(qǐng)人:聯(lián)發(fā)科技(新加坡)私人有限公司