一種用于led驅動器的ldo電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于LED驅動器的LDO電路，包括誤差放大器電路，偏置電路和互補式電壓跟隨電路，偏置電路位于誤差放大器電路和互補式電壓跟隨電路之間。互補式電壓跟隨電路中的第四電阻和第五電阻與第十三晶體管組成倍增電路，以保證誤差放大器電路中晶體管工作在恒流區。互補式電壓跟隨電路中的第六電阻和第七電阻作為輸出級的采樣電阻，與第一二極管和第二二極管構成過流保護電路，以保證LDO負載電流急劇變化時性能保持穩定。
【專利說明】-種用于LED驅動器的LDO電路
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種用于L邸驅動器的LD0電路。
【背景技術】
[0002] LED已成為國際公認的下一代照明光源。隨著LH)技術的不斷成熟，開發高效、穩 定的L邸驅動器芯片勢在必行。L邸將逐步取代傳統的照明光源，因此Lm)驅動器芯片也將 有著越來越廣泛的應用前景。另一方面，從技術角度來看，L邸驅動器電路屬于電源管理芯 片的范疇，但是和傳統電源管理類芯片在技術上又有所不同。L邸驅動器電路需要集成功率 器件，并且要在保持電路穩定的同時不斷提高能量轉換效率。
[0003] L邸驅動器已成為電源管理產品中主要口類之一，電源電路的性能良好與否直接 影響著整個電子產品的精度、穩定性和可靠性。隨著電子技術的飛速發展，電源技術也得到 了很大的發展，它從過去的不太復雜的電子電路變為今日的具有較強功能的功能模塊。
[0004] 低壓差線性穩壓器化OW化opout regulator，簡稱LD0)屬于電源管理電路中的 一種，其較低的輸入輸出電壓差使電池具有更高的使用效率。傳統的LD0電路一般由差分 放大器、功率M0S管和電阻等部分組成，而采用該種結構的LD0電路在工作時如遇到負載電 流急劇變化，往往會影響其正常工作。 實用新型內容
[0005] 本實用新型的目的在于提供一種用于L邸驅動器的LD0電路，W解決現有L邸驅 動器的LD0電路在負載電流急劇變化時性能不穩定的問題。
[0006] 為解決上述問題，本實用新型提供一種用于L邸驅動器的LD0電路，包括誤差放大 器電路，偏置電路和互補式電壓跟隨電路。
[0007] 其中，誤差放大器電路包括；第一晶體管、第二晶體管、第H晶體管、第四晶體管、 第五晶體管、第六晶體管、第走晶體管和第八晶體管；第一晶體管的柵極連接參考電壓源， 第一晶體管的源極分別與第六晶體管的源極和第八晶體管的漏極連接，第一晶體管的漏極 分別與第H晶體管的漏極和柵極W及第四晶體管的柵極連接；第二晶體管的源極分別與第 五晶體管的源極和第走晶體管的漏極連接，第二晶體管的漏極經過第一電阻連接至第四晶 體管的漏極，第二晶體管的柵極與第五晶體管的漏極連接；第四晶體管的柵極與第H晶體 管的柵極連接；第H晶體管的源極與第四晶體管源極連接；第走晶體管的源極與第八晶體 管的源極均接地；
[000引偏置電路包括：第二電阻、第H電阻、第一 H極管、第二H極管、第九晶體管、第十 晶體管和第十一晶體管；第一 H極管的發射極經過第二電阻接地，第一 H極管的基極分別 與第二H極管的基極和集電極連接，第一 H極管的集電極分別與第六晶體管的漏極和第十 晶體管的漏極連接；第十晶體管的柵極分別與第九晶體管的柵極、第五晶體管的漏極和第 二晶體管的柵極連接；第九晶體管的源極和第十晶體管的源極均連接至第四晶體管的源 極；第二H極管的發射極接地，第二H極管的集電極經過第H電阻連接至第十一晶體管的 漏極，第十一晶體管的漏極與柵極連接，第十一晶體管的源極連接至第十晶體管的源極；
[0009] 互補式電壓跟隨電路包括；電容、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第走電阻、第 一二極管、第二二極管、第HH極管、第四H極管、第十二晶體管、第十H晶體管、第十四晶 體管和第十五晶體管；第十二晶體管的柵極與第十一晶體管的柵極連接，第十二晶體管的 源極分別與第十一晶體管的源極和第十四晶體管的漏極連接；第十二晶體管的漏極分別與 電容的一端、第四電阻的一端、第十H晶體管的漏極和第十四晶體管的柵極連接；電容的另 一端與第HH極管的基極連接；第四電阻的另一端分別與第五電阻的一端和第十H晶體管 的基極連接；第HH極管的集電極分別與第五電阻的另一端、第四H極管的集電極、第十H 晶體管的源極和第十五晶體管的柵極連接，第HH極管的發射極連接至第四H極管的基 極；第四H極管的發射極接地；第十五晶體管的漏極經過依次串聯連接的第走電阻和第六 電阻連接至第十四晶體管的源極，第十五晶體管的源極接地；第一二極管的陽極與第十H 晶體管的柵極連接，第一二極管的陰極連接至第六電阻和第走電阻之間；第二二極管的陰 極和陽極分別與第一二極管的陽極和陰極連接。
[0010] 進一步地，互補式電壓跟隨電路還包括第一二極管和第二二極管；第一二極管的 陽極與第十H晶體管的柵極連接，第一二極管的陰極連接至第六電阻R6和第走電阻之間； 第二二極管的陰極和陽極分別與第一二極管的陽極和陰極連接。
[0011] 進一步地，第一晶體管、第二晶體管、第五晶體管、第六晶體管、第走晶體管、第八 晶體管、第十H晶體管第十四晶體管和第十五晶體管均為NM0S晶體管。
[0012] 進一步地，第H晶體管、第四晶體管、第一 H極管、第二H極管、第九晶體管、第十 晶體管、第十一晶體管和第十二晶體管均為PM0S晶體管。
[0013] 進一步地，第HH極管和第四H極管均為NPN型H極管。
[0014] 本實用新型的有益效果為；互補式電壓跟隨電路中的第四電阻和第五電阻與第 十H晶體管組成倍增電路，W保證誤差放大器電路中晶體管工作在恒流區。互補式電壓跟 隨電路中的第六電阻和第走電阻作為輸出級的采樣電阻，與第一二極管和第二二極管構成 過流保護電路，W保證LD0負載電流急劇變化時性能保持穩定。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015] 圖1為本實用新型最佳實施例的電路圖。
【具體實施方式】
[0016] 下面對本實用新型的【具體實施方式】進行描述，W便于本【技術領域】的技術人員理解 本實用新型，但應該清楚，本實用新型不限于【具體實施方式】的范圍，對本【技術領域】的普通技 術人員來講，只要各種變化在所附的權利要求限定和確定的本實用新型的精神和范圍內， 該些變化是顯而易見的，一切利用本實用新型構思的發明創造均在保護之列。
[0017] 如圖所示的用于L邸驅動器的LD0電路，包括誤差放大器電路，偏置電路和互補式 電壓跟隨電路。
[0018] 其中，誤差放大器電路包括；第一晶體管Q1、第二晶體管Q2、第H晶體管Q3、第四 晶體管Q4、第五晶體管Q5、第六晶體管Q6、第走晶體管Q7和第八晶體管Q8 ;第一晶體管Q1 的柵極連接參考電壓源，第一晶體管Q1的源極分別與第六晶體管Q6的源極和第八晶體管 Q8的漏極連接，第一晶體管Q1的漏極分別與第H晶體管Q3的漏極和柵極W及第四晶體管 Q4的柵極連接；第二晶體管Q2的源極分別與第五晶體管Q5的源極和第走晶體管Q7的漏 極連接，第二晶體管Q2的漏極經過第一電阻R1連接至第四晶體管Q4的漏極，第二晶體管 Q2的柵極與第五晶體管Q5的漏極連接；第四晶體管Q4的柵極與第H晶體管Q3的柵極連 接；第H晶體管Q3的源極與第四晶體管Q4源極連接；第走晶體管Q7的源極與第八晶體管 Q8的源極均接地。
[0019] 偏置電路包括：第二電阻R2、第H電阻R3、第一H極管T1、第二H極管T2、第九晶 體管Q9、第十晶體管Q10和第十一晶體管Q11 ;第一H極管的發射極經過第二電阻R2接地， 第一H極管T1的基極分別與第二H極管T2的基極和第二H極管T2集電極連接，第一H極 管T1的集電極分別與第六晶體管的漏極和第十晶體管Q10的漏極連接；第十晶體管Q10的 柵極分別與第九晶體管Q9的柵極、第六晶體管Q6的漏極和柵極連接；第九晶體管Q9的源 極和第十晶體管Q10的源極均連接至第四晶體管Q4的源極；第二H極管T2的發射極接地， 第二H極管T2的集電極經過第H電阻R3連接至第十一晶體管Q11的漏極，第十一晶體管 Q11的漏極與柵極連接，第十一晶體管Q11的源極連接至第十晶體管Q10的源極。
[0020] 互補式電壓跟隨電路包括；電容C1、第四電阻R4、第五電阻貼、第六電阻R6、第走 電阻R7、第HH極管T3、第四H極管T4、第十二晶體管Q12、第十H晶體管Q13、第十四晶體 管Q14和第十五晶體管Q15 ;第十二晶體管Q12的柵極與第十一晶體管Q11的柵極連接，第 十二晶體管Q12的源極分別與第十一晶體管Q11的源極和第十四晶體管Q14的漏極連接； 第十二晶體管Q12的漏極分別與電容C1的一端、第四電阻R4的一端、第十H晶體管Q13的 漏極和第十四晶體管Q14的柵極連接；電容C1的另一端與第HH極管T3的基極連接；第四 電阻R4的另一端分別與第五電阻的一端和第十H晶體管Q13的基極連接；第HH極管T3 的集電極分別與第五電阻R5的另一端、第四H極管T4的集電極、第十H晶體管Q13的源極 和第十五晶體管Q15的柵極連接，第HH極管T3的發射極連接至第四H極管T4的基極；第 四H極管T4的發射極接地；第十五晶體管Q15的漏極經過依次串聯連接的第走電阻R7和 第六電阻R6連接至第十四晶體管Q14的源極，第十五晶體管Q15的源極接地。
[0021] 此外，互補式電壓跟隨電路還包括第一二極管D1和第二二極管D2 ;第一二極管D1 的陽極與第十H晶體管Q13的柵極連接，第一二極管D1的陰極連接至第六電阻R6和第走 電阻R7之間；第二二極管D2的陰極和陽極分別與第一二極管D1的陽極和陰極連接。
[0022] 在本實施例中，第一晶體管Q1、第二晶體管Q2、第五晶體管Q5、第六晶體管Q6、第 走晶體管Q7、第八晶體管Q8、第十H晶體管Q13第十四晶體管Q14和第十五晶體管Q15均 采用的是NM0S晶體管；第H晶體管Q3、第四晶體管Q4、第一H極管T1、第二H極管T2、第九 晶體管Q9、第十晶體管Q10、第十一晶體管Q11和第十二晶體管Q12均采用的是PM0S晶體 管。第HH極管T3和第四H極管T4均采用的是NPN型H極管。
[0023] 該LD0電路工作原理如下；誤差放大器電路中的第一晶體管Q1與第H晶體管Q3 組成差分放大器的第一電流路徑；第二晶體管Q2與第四晶體管Q4組成差分放大器的第二 電流路徑；供應電壓由第H晶體管Q3的與第四晶體管Q4接入電路；參考電壓由 第一晶體管Q1的柵極接入。第五晶體管Q5、第六晶體管Q6、第走晶體管Q7和第八晶體管 Q8組成有源負載，該種二極管形式連接的有源負載使得誤差放大器的輸出負載較小。偏置 電路中的第一H極管T1與第二H極管T2構成微電流源；第九晶體管Q9與第十晶體管QIO 為誤差放大器提供靜態電流，第十一晶體管Q11與第十二晶體管Q12為互補式電壓跟隨器 電路提供靜態電流；其中，第H電阻R3中的電流為偏置電路的基準電流。
[0024] 互補式電壓跟隨器電路中的第四電阻R4和第五電阻R5與第十H晶體管Q13組成 倍增電路，可W為輸出及設置合適的靜態工作點，W保證晶體管工作在恒流區。電容C1的 作用是相位補償，W調整輸入級的對稱程度。第六電阻R6和第走電阻R7作為輸出電流(記 為％)的采樣電阻，與第一二極管D1和第二二極管D2構成過流保護電路。當第十四晶體管 Q14導通時第四電阻R4上的電壓與第一二極管D1上的電壓(記為〇Di )之和等于第十四晶 體管Q14柵-源間電壓(記為Ussi4 )與第六電阻R6上電壓之和，即
[00 巧]
【權利要求】
1. 一種用于LED驅動器的LDO電路，包括誤差放大器電路，偏置電路和互補式電壓跟隨 電路；其特征在于， 所述誤差放大器電路包括：第一晶體管、第二晶體管、第三晶體管、第四晶體管、第五晶 體管、第六晶體管、第七晶體管和第八晶體管；所述第一晶體管的柵極連接參考電壓源，所 述第一晶體管的源極分別與所述第六晶體管的源極和第八晶體管的漏極連接，所述第一晶 體管的漏極分別與所述第三晶體管的漏極和柵極以及第四晶體管的柵極連接；所述第二晶 體管的源極分別與所述第五晶體管的源極和第七晶體管的漏極連接，所述第二晶體管的漏 極經過第一電阻連接至所述第四晶體管的漏極，所述第二晶體管的柵極與所述第五晶體管 的漏極連接；所述第四晶體管的柵極與所述第三晶體管的柵極連接；所述第三晶體管的源 極與所述第四晶體管源極連接；所述第七晶體管的源極與所述第八晶體管的源極均接地； 所述偏置電路包括：第二電阻、第三電阻、第一三極管、第二三極管、第九晶體管、第十 晶體管和第十一晶體管；所述第一三極管的發射極經過所述第二電阻接地，所述第一三極 管的基極分別與所述第二三極管的基極和集電極連接，所述第一三極管的集電極分別與所 述第六晶體管的漏極和第十晶體管的漏極連接；所述第十晶體管的柵極分別與所述第九晶 體管的柵極、第五晶體管的漏極和第二晶體管的柵極連接；所述第九晶體管的源極和第十 晶體管的源極均連接至第四晶體管的源極；所述第二三極管的發射極接地，所述第二三極 管的集電極經過所述第三電阻連接至所述第十一晶體管的漏極，所述第十一晶體管的漏極 與柵極連接，所述第十一晶體管的源極連接至所述第十晶體管的源極； 所述互補式電壓跟隨電路包括：電容、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第 一二極管、第二二極管、第三三極管、第四三極管、第十二晶體管、第十三晶體管、第十四晶 體管和第十五晶體管；所述第十二晶體管的柵極與所述第十一晶體管的柵極連接，第十二 晶體管的源極分別與所述第十一晶體管的源極和第十四晶體管的漏極連接；所述第十二晶 體管的漏極分別與電容的一端、第四電阻的一端、第十三晶體管的漏極和第十四晶體管的 柵極連接；所述電容的另一端與所述第三三極管的基極連接；所述第四電阻的另一端分別 與所述第五電阻的一端和第十三晶體管的基極連接；所述第三三極管的集電極分別與所述 第五電阻的另一端、第四三極管的集電極、第十三晶體管的源極和第十五晶體管的柵極連 接，所述第三三極管的發射極連接至所述第四三極管的基極；所述第四三極管的發射極接 地；所述第十五晶體管的漏極經過依次串聯連接的第七電阻和第六電阻連接至所述第十四 晶體管的源極，所述第十五晶體管的源極接地；所述第一二極管的陽極與所述第十三晶體 管的柵極連接，所述第一二極管的陰極連接至第六電阻和第七電阻之間；所述第二二極管 的陰極和陽極分別與所述第一二極管的陽極和陰極連接。
2. 根據權利要求1所述的LD0電路，其特征在于，所述第一晶體管、第二晶體管、第五晶 體管、第六晶體管、第七晶體管、第八晶體管、第十三晶體管第十四晶體管和第十五晶體管 均為NM0S晶體管。
3. 根據權利要求1所述的LD0電路，其特征在于，所述第三晶體管、第四晶體管、第一三 極管、第二三極管、第九晶體管、第十晶體管、第十一晶體管和第十二晶體管均為PM0S晶體 管。
4. 根據權利要求1所述的LD0電路，其特征在于，所述第三三極管和第四三極管均為 NPN型三極管。
【文檔編號】H05B37/02GK204244532SQ201420755641
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月5日 優先權日:2014年12月5日
【發明者】何志財 申請人:何志財