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申请/专利权人：重庆大学

摘要：本发明涉及集成电路中电源管理技术领域，特别涉及一种片内高压线性稳压器电路及其稳压方法。所述稳压器电路包括预降压电路100、低压跨导放大器200、高低压隔离电路300、高压域跨阻放大器400和功率级电路500；本发明通过采用输入对管为PMOS管的低压跨导放大器，高低压隔离电路，以及带输出缓冲级的高压域跨阻放大器，功率级电路，预降压电路，实现高输入电压芯片对于片内高压线性稳压器电路的要求。提高了差分输入对管的匹配性，改善了输出电压精度，实现了高输入电压到内部低电源电压的转换。本发明在不增加片内补偿电路的情况下，通过在稳压器电路输出端外接1μF电容，实现了0‑10mA负载范围内输出稳定电压的目的。

主权项：1.一种片内高压线性稳压器电路，其特征在于，包括预降压电路100、低压跨导放大器200、高低压隔离电路300、高压域跨阻放大器400和功率级电路500；所述预降压电路100用于对输入电压VIN进行预降压，其输入为偏置电压VB，输出为内部电源VDD；所述低压跨导放大器200用于实现输入差分电压到输出差分电流的转换，其输入为偏置电流IB，内部电源VDD，参考电压VREF以及反馈电压VFB，输出为差分电流Ie和偏置电流IBH；所述高低压隔离电路300用于承受高压，隔离所述高压域跨阻放大器400和所述低压跨导放大器200，其输入、输出均为差分电流Ie和偏置电流IBH；所述高压域跨阻放大器400用于将输入的差分电流Ie转换为单端输出电压，其输入为差分电流Ie和偏置电流IBH，输出为功率级电路500的控制信号Vg；所述功率级电路500用于对输入的控制信号Vg进行处理，通过调整功率管的电流输出稳定电压，并为所述低压跨导放大器200提供反馈电压VFB，其输入为高压域跨阻放大器400输出的控制信号Vg，输出为输出电压VOUT和反馈电压VFB；所述低压跨导放大器200包括PMOS管MP0、MP1、MP3、MP4，NMOS管MN0、MN1、MN2、MN3，偏置电流IB，还包括为高压域跨阻放大器提供偏置电流IBH的PMOS管MP2和NMOS管MN4、MN5；MP0栅极、漏极短接后连接MP1管、MP2管栅极，并连接偏置电流IB的一端，偏置电流IB的另一端接地GND，MP0源极连接MP1管、MP2管源极，并连接内部电源VDD；MP1管漏极连接MP3管、MP4管源极，MP3管栅极接功率级电路输出的反馈电压VFB，MP4管栅极接参考电压VREF，MP3管漏极接MN0管栅极和漏极，并连接MN2管栅极，MP4管漏极接MN1管栅极和漏极，并连接MN3管栅极，MN0管、MN1管、MN2管、MN3管的源极均接地GND；MN2管的漏极接高低压隔离电路中MHN0管的源极，MN3管的漏极接高低压隔离电路中MHN1管的源极；MP2管的漏极接MN4管的栅极和漏极，并连接MN5管的栅极，MN4管、MN5管源极均连接地GND；MN5管漏极连接高低压隔离电路中MHN2管的源极；所述高低压隔离电路300包括N型LDMOS管MHN0、MHN1、MHN2，电阻R0、R1、R2；MHN0管栅极连接MHN1管、MHN2管的栅极，并连接内部电源VDD；MHN0管源极连接低压跨导放大器中MN2管的漏极，MHN1管源极连接低压跨导放大器中MN3管的漏极，MHN2管源极连接低压跨导放大器中MN5管的漏极；MHN0管的漏极连接电阻R0的一端，R0的另一端连接高压域跨阻放大器中MP5管的漏极和栅极，MHN1管的漏极连接电阻R1的一端，R1的另一端连接高压域跨阻放大器中MP6管的漏极和栅极，MHN2管的漏极连接电阻R2的一端，R2的另一端连接悬浮地电压VF；所述高压域跨阻放大器400包括PMOS管MP5、MP6、MP7、MP8、MP9、MP10，NMOS管MN6、MN7，齐纳二极管D0；MP5管的栅极与漏极短接后连接MP7管的栅极，并连接高低压隔离电路中R0的另一端，MP6管的栅极与漏极短接后连接MP8管、MP9管的栅极，并连接高低压隔离电路中R1的另一端，MP5管源极、MP6管源极、MP7管源极、MP8管源极、MP9管源极短接在一起并连接输入电压VIN；MP7管的漏极连接MN6管的栅极与漏极，并连接MN7管的栅极，MP8管的漏极连接MN7管的漏极和MP10管的栅极，MN6管源极、MN7管源极、MP10管漏极短接后连接悬浮地电压VF，MP10管的源极连接MP9管的漏极，并连接功率级电路的控制信号Vg；齐纳二极管阴极连接输入电压VIN，阳极连接悬浮地电压VF。

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