CN102006532A - 供电设备、用于数字麦克风的处理芯片和数字麦克风 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种供电设备、用于数字麦克风的处理芯片和数字麦克风。其中，所述供电设备包括至少两个串联连接的低压差线性稳压器。所述用于数字麦克风的处理芯片包括处理模块和供电模块，所述供电模块包括至少两个串联连接的低压差线性稳压器。所述数字麦克风包括麦克风和处理芯片，所述处理芯片包括处理模块和供电模块，所述供电模块包括至少两个串联连接的低压差线性稳压器。本发明可以提供具有较高PSRR的供电设备。

Description

供电设备、用于数字麦克风的处理芯片和数字麦克风

技术领域

本发明涉及电子电路领域，尤其涉及一种供电设备、用于数字麦克风的处理芯片和数字麦克风。

背景技术

数字麦克风是直接输出数字脉冲信号的麦克风电声组件。数字麦克风具有抗干扰能力强、集成度高、易于使用等优点，广泛用于对功耗和体积敏感的便携式设备。

如图1所示，为现有技术中数字麦克风的结构示意图，可以包括麦克风11和处理芯片12，处理芯片12可以包括供电模块121和处理模块122。其中，麦克风11将声音信号转化为模拟电信号并发送给处理芯片12，处理芯片12中的处理模块122将该模拟电信号放大并转化为数字信号输出。在现有技术中，供电模块121通常采用一个低压差线性稳压器(LowDropout regulator，以下简称：LDO)。如图2所示，为现有技术中LDO的电路示意图，可以包括调整管VT、取样电阻R1和R2、以及比较放大器A，对于LDO而言，电源抑制比(Power Supply Rejection Ratio，以下简称：PSRR)是一个重要的指标，PSRR可以描述输出信号受电源影响的量，PSRR的绝对值越大，输出信号受到电源的影响越小。

对于处理芯片12而言，供电模块121的PSRR越高越好，但是当供电模块121采用一个LDO时，其PSRR仍然较低，现有技术中还没有具有更高PSRR的供电模块的解决方案。

发明内容

本发明提供一种供电设备、用于数字麦克风的处理芯片和数字麦克风，用以实现提供具有较高PSRR的供电设备。

本发明提供一种供电设备，包括：至少两个串联连接的低压差线性稳压器。

本发明还提供一种用于数字麦克风的处理芯片，包括处理模块和供电模块，所述供电模块包括至少两个串联连接的低压差线性稳压器。

本发明还提供一种数字麦克风，包括麦克风和处理芯片，所述处理芯片包括处理模块和供电模块，所述供电模块包括至少两个串联连接的低压差线性稳压器。

在本发明中，供电设备的PSRR等于各个LDO的PSRR的和，从而实现了提供具有较高PSRR的供电设备。

附图说明

图1为现有技术中数字麦克风的结构示意图；

图2为现有技术中LDO的电路示意图；

图3为本发明供电设备第一实施例的结构示意图；

图4为本发明供电设备第二实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明作进一步的描述。

供电设备第一实施例

如图3所示，为本发明供电设备第一实施例的结构示意图，可以包括至少两个串联连接的LDO 31、32、…3n，其中，n为大于或等于2的自然数。各个LDO的结构可以参见图2所示电路图，在此不再赘述。

该供电设备的PSRR通过如下公式计算：

$\mathrm{PSRR}=20\log \frac{{\mathrm{\ΔV}}_{\mathrm{ddn}}}{{\mathrm{\ΔV}}_{\mathrm{dd}}}=20\log \frac{{\mathrm{\ΔV}}_{\mathrm{dd}1}}{{\mathrm{\ΔV}}_{\mathrm{dd}}}\·\frac{{\mathrm{\ΔV}}_{\mathrm{dd}2}}{{\mathrm{\ΔV}}_{\mathrm{dd}1}}\·...\·\frac{{\mathrm{\ΔV}}_{\mathrm{ddn}}}{{\mathrm{\ΔV}}_{\mathrm{ddn}-1}}$

$=20\log \frac{{\mathrm{\ΔV}}_{\mathrm{dd}1}}{{\mathrm{\ΔV}}_{\mathrm{dd}}}+20\log \frac{{\mathrm{\ΔV}}_{\mathrm{dd}2}}{{\mathrm{\ΔV}}_{\mathrm{dd}1}}+...+20\log \frac{{\mathrm{\ΔV}}_{\mathrm{ddn}}}{{\mathrm{\ΔV}}_{\mathrm{ddn}-1}}$

$=\mathrm{PSRR}1+\mathrm{PSRR}2+...+\mathrm{PSRRn}$

其中，PSRR1为LDO 31的PSRR，PSRR2为LDO 32的PSRR，PSRRn是LDO 3n的PSRR，该供电设备的PSRR等于各个LDO的PSRR的和，从而实现了提供具有较高PSRR的供电设备。

供电设备第二实施例

与上一实施例的不同之处在于，在本实施例中，n＝3。此外，在本实施例中，各个LDO的调整管可以为PMOS场效应管或NMOS场效应管；当LDO的调整管为NMOS场效应管时，为了克服栅源电压VGS的影响，该LDO还可以包括升压电荷泵(Voltage Pump)，该升压电荷泵连接在该LDO的比较放大器和电源之间。

优选地，如图4所示，为本发明供电设备第二实施例的结构示意图，该三个LDO具体可以为第一LDO 41、第二LDO 42和第三LDO43，第二LDO 42连接在第一LDO 41和第三LDO 43之间。其中，第一LDO 41包括调整管、比较放大器A1、以及取样电阻R11和R12，第二LDO42包括调整管、比较放大器A2、以及取样电阻R21和R22，第三LDO43包括调整管、比较放大器A3、以及取样电阻R31和R32。在本实施例中，第一LDO 41的调整管具体可以为PMOS场效应管VP，第二LDO 42的调整管具体可以为NMOS场效应管VN1，第三LDO 43的调整管具体可以为NMOS场效应管VN2，第二LDO 42还可以包括升压电荷泵521，升压电荷泵521连接在比较放大器A2和电源Vdd之间，第三LDO 43还可以包括升压电荷泵522，升压电荷泵522连接在比较放大器A3和电源Vdd之间。第一LDO 41的PMOS场效应管VP的漏极与第二LDO 42的NMOS场效应管VN1的漏极连接，第二LDO 42的NMOS场效应管VN1的源极与第三LDO 43的NMOS场效应管VN2的漏极连接。

本供电设备实施例的PSRR等于3个LDO的PSRR的和，从而实现了提供具有较高PSRR的供电设备。

处理芯片实施例

该实施例的结构示意图与图1所示结构示意图中处理芯片12的结构相同，其中，供电模块121具体可以为前述供电设备第一实施例或第二实施例中所述供电设备，在此不再赘述。

数字麦克风实施例

该实施例的结构示意图与图1所示结构示意图相同，其中，供电模块121具体可以为前述供电设备第一实施例或第二实施例中所述供电设备，在此不再赘述。

本发明所述的技术方案并不限于具体实施方式中所述的实施例。本领域技术人员根据本发明的技术方案得出其他的实施方式，同样属于本发明的技术创新范围。

Claims (10)

1.一种供电设备，其特征在于，包括：至少两个串联连接的低压差线性稳压器。

2.根据权利要求1所述的供电设备，其特征在于，包括三个串联连接的低压差线性稳压器。

3.根据权利要求2所述的供电设备，其特征在于，所述低压差线性稳压器的调整管为PMOS场效应管；或者

所述低压差线性稳压器的调整管为NMOS场效应管，所述低压差线性稳压器还包括升压电荷泵，连接在所述低压差线性稳压器的比较放大器和电源之间。

4.根据权利要求3所述的供电设备，其特征在于，所述三个低压差线性稳压器包括第一低压差线性稳压器、第二低压差线性稳压器和第三低压差线性稳压器，所述第二低压差线性稳压器连接在所述第一低压差线性稳压器和所述第三低压差线性稳压器之间，所述第一低压差线性稳压器的调整管为PMOS场效应管，所述第二低压差线性稳压器的调整管为NMOS场效应管，所述第三低压差线性稳压器的调整管为NMOS场效应管；

所述第一低压差线性稳压器的PMOS场效应管的漏极与所述第二低压差线性稳压器的NMOS场效应管的漏极连接，所述第二低压差线性稳压器的NMOS场效应管的源极与所述第三低压差线性稳压器的NMOS场效应管的漏极连接。

5.一种用于数字麦克风的处理芯片，包括处理模块和供电模块，其特征在于，所述供电模块包括至少两个串联连接的低压差线性稳压器。

6.根据权利要求5所述的处理芯片，其特征在于，所述供电模块包括三个串联连接的低压差线性稳压器。

7.根据权利要求6所述的处理芯片，其特征在于，所述低压差线性稳压器的调整管为PMOS场效应管；或者

所述低压差线性稳压器的调整管为NMOS场效应管，所述低压差线性稳压器还包括升压电荷泵，连接在所述低压差线性稳压器的比较放大器和电源之间。

8.根据权利要求7所述的处理芯片，其特征在于，所述三个低压差线性稳压器包括第一低压差线性稳压器、第二低压差线性稳压器和第三低压差线性稳压器，所述第二低压差线性稳压器连接在所述第一低压差线性稳压器和所述第三低压差线性稳压器之间，所述第一低压差线性稳压器的调整管为PMOS场效应管，所述第二低压差线性稳压器的调整管为NMOS场效应管，所述第三低压差线性稳压器的调整管为NMOS场效应管；

所述第一低压差线性稳压器的PMOS场效应管的漏极与所述第二低压差线性稳压器的NMOS场效应管的漏极连接，所述第二低压差线性稳压器的NMOS场效应管的源极与所述第三低压差线性稳压器的NMOS场效应管的漏极连接。

9.一种数字麦克风，包括麦克风和处理芯片，所述处理芯片包括处理模块和供电模块，其特征在于，所述供电模块包括至少两个串联连接的低压差线性稳压器。

10.根据权利要求9所述的数字麦克风，其特征在于，所述供电模块包括三个串联连接的低压差线性稳压器。

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