CN108292893A - 低压差稳压器及电压调节方法 - Google Patents

低压差稳压器及电压调节方法 Download PDF

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Abstract

一种低压差稳压器及一种电压调节方法，该低压差稳压器包括：包括：第一开关阵列模块(100)、信号控制模块(200)、功率开关模块(300)、电压反馈模块(400)和开关控制模块(500)，第一开关阵列模块(100)包括多个并联的通路，用于输入第一电压(V1)，输出第二电压(V2)，信号控制模块(200)用于周期性调节多个并联通路的导通时间和导通状态，以周期性调节第二电压(V2)的大小，功率开关模块(300)用于输入第二电压(V2)，输出第三电压(Vo)，电压反馈模块(400)用于根据第三电压(Vo)生成反馈电压(Vreg)，开关控制模块(500)用于根据反馈电压(Vreg)与参考电压(Vref)的比较结果，控制功率开关模块(300)的导通状态，以调节第三电压(Vo)的大小，使得第三电压(Vo)维持在预设数值范围内，以改善低压差稳压器的频率响应特性，通过非算法的方式提高低压差稳压器的性能。

Description

低压差稳压器及电压调节方法 技术领域
本发明涉及电路技术领域，尤其涉及一种电压差稳压器以及一种电压调节方法。
背景技术
如图1所示，现有技术中的低压差稳压器包括：功率开关001、反馈电压结构002和开关控制器003，其中，所述功率开关001输入端与输入电压Vdd相连，输出端Vo与负载004相连，为负载004提供工作电压，反馈电压结构002一端与功率开关001的输出端相连，用于检测所述功率开关001的输出端电压Vo，并根据其生成反馈电压Vreg输出给开关控制器003，开关控制器003第一输入端与参考电压Vref相连，第二输入端与反馈电压结构002相连，输出端与功率开关001相连，根据其第一输入端输入的参考电压Vref和第二输入端的反馈电压Vreg控制功率开关001的导通与截止。
现有技术中在改善上述低压差稳压器的性能时主要围绕开关控制器中控制算法的改进，因此，如何通过非算法的方式改善低压差稳压器的性能成为本领域人员亟待解决的问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种低压差稳压器，该低压差稳压器通过结构上的改进改善了所述低压差稳压器的性能，从而实现了通过非算法的方式改善低压差稳压器性能的目的。
为解决上述问题，本发明实施例提供了如下技术方案：
第一方面，本发明提供了一种低压差稳压器，包括：第一开关阵列模块、信号控制模块、功率开关模块、电压反馈模块和开关控制模块，其中，
所述第一开关阵列模块包括多个并联的通路，且所述第一开关阵列模块的输入端输入第一电压，输出端输出第二电压；
所述信号控制模块的输出端与所述开关阵列模块的控制端相连，用于周期性调节所述多个并联通路的导通时间和导通状态，以周期性调节所述第二电压的大小；
所述功率开关模块输入端与所述第一开关阵列模块的输出端相连，用于输入所述第二电压，输出第三电压；
所述电压反馈模块的输入端与所述功率开关模块的输出端相连，用于检测所述第三电压，并根据所述第三电压生成反馈电压进行输出；
所述开关控制模块的第一输入端与所述电压反馈模块的输出端相连，用于输入所述反馈电压，第二输入端设置有参考电压，输出端与所述功率开关模块的控制端相连，用于根据所述反馈电压与所述参考电压的比较结果，控制所述功率开关模块的导通状态，以调节所述第三电压的大小，使得所述第三电压维持在预设数值范围内，以改善所述低压差稳压器的频率响应特性，从而改善了所述低压差稳压器的瞬态响应和线性响应，提高了所述低压差稳压器输出电压的精确度，提高了所述低压差稳压器的性能。
结合第一方面，在本发明的第一种可能的实现方式中，所述第一开关阵列模块包括：
多个第一控制开关组，所述多个第一控制开关组并联，所述多个第一控制 开关组与所述多个并联的通路一一对应，其中，所述多个第一控制开关组中每个第一控制开关组至少包括一个控制开关。
结合第一方面，在本发明的第二种可能的实现方式中，所述功率开关模块包括单个开关；所述开关控制模块包括：单个比较器。
结合第一方面，在本发明的第三种可能的实现方式中，所述功率开关模块包括：多个并联的开关；所述开关控制模块包括多个并联的比较器，所述多个并联的比较器与所述多个并联的开关一一对应。
结合第一方面的第三种可能的实现方式，在本发明的第四种可能的实现方式中，所述开关控制模块还包括：位于所述多个并联的比较器与所述多个并联的开关之间的控制器，用于选择性通过所述多个比较器输出的控制信号，控制所述比较器及其对应的开关之间通路的导通和截止。
结合第一方面或上述任一种可能的实现方式，在本发明的第五种可能的实现方式中，所述功率开关模块的输出端与地之间设置有与外接负载并联的耦合电容。
结合第一方面的第五种可能的实现方式，在本发明的第六种可能的实现方式中，所述信号控制模块包括：
信号单元，用于产生周期性脉冲信号；
控制单元，用于接收所述周期性脉冲信号，并根据所述周期性脉冲信号生成多个控制信号，所述多个控制信号与所述多个并联的通路一一对应，用于控制所述多个并联的通路的导通时间和导通状态，且所述多个控制信号之间有相位差，所述相位差大于零。
结合第一方面的第六种可能的实现方式，在本发明的第七种可能的实现方式中，所述信号单元为振荡器。
结合第一方面的第六种可能的实现方式，在本发明的第八种可能的实现方式中，所述控制单元输出N个控制信号，相邻控制信号之间的相位差为360° /N，其中，N为大于1的正整数。
结合第一方面的第五种可能的实现方式，在本发明的第九种可能的实现方式中，还包括：
第二开关阵列模块，所述第二开关阵列模块位于所述耦合电容背离所述功率开关模块一侧与地之间，所述第二开关阵列模块包括：多个第二控制开关组，所述多个第二控制开关组并联，所述多个第二控制开关组与所述多个第一控制开关组一一对应，用于控制所述耦合电容背离所述功率开关模块一侧与地之间各通路的导通状态与导通时间，其中，所述多个第二控制开关组中每个第二控制开关组至少包括一个控制开关；
所述信号控制模块还与所述第二开关阵列模块相连，用于控制所述多个第二控制开关组的导通状态和导通时间。
结合第一方面的第九种可能的实现方式，在本发明的第十种可能的实现方式中，所述第一开关阵列模块中各控制开关为P型金属-氧化物场效应晶体管，所述第二开关阵列模块中各控制开关为N型金属-氧化物场效应晶体管；或，所述第一开关阵列模块中各控制开关为N型金属-氧化物场效应晶体管，所述第二开关阵列模块中各控制开关为P型金属-氧化物场效应晶体管；
所述第二开关阵列模块与所述信号控制模块之间还设置有反相器。
结合第一方面的第九种可能的实现方式，在本发明的第十一种可能的实现方式中，所述第一开关阵列模块中各控制开关为P型金属-氧化物场效应晶体管，所述第二开关阵列模块中各控制开关为P型金属-氧化物场效应晶体管；或，所述第一开关阵列模块中各控制开关为N型金属-氧化物场效应晶体管，所述第二开关阵列模块中各控制开关为N型金属-氧化物场效应晶体管。
结合第一方面的第九种可能的实现方式，在本发明的第十二种可能的实现方式中，
所述信号控制模块包括：
信号单元，用于产生周期性脉冲信号；
控制单元，用于接收所述周期性脉冲信号，并根据所述周期性脉冲信号生成多个控制信号，所述控制信号与所述第一控制开关组和所述第二控制开关组一一对应，用于控制所述第一控制开关组和所述第二控制开关组的导通状态与导通时间，且所述多个控制信号之间有相位差，所述相位差大于零。
结合第一方面第十二种可能的实现方式，在本发明的第十三种可能的实现方式中，所述信号单元为时钟信号单元。
结合第一方面第十三种可能的实现方式，在本发明的第十四种可能的实现方式中，所述第一开关阵列模块包括M个并联的第一控制开关组，所述第二开关阵列模块包括M个并联的第二控制开关组，所述第一开关阵列模块中相邻第一控制开关组之间的相位差为360°/M，所述第二开关阵列模块中相邻第二控制开关组之间的相位差为360°/M，其中，M为大于1的正整数。
第二方面，本发明提供了一种电压调节方法，应用于低压差稳压器，该调节方法包括：
根据第一电压，在第一控制信号的控制下，生成第二电压，使得所述第二电压呈周期性变化；
根据所述第二电压，在第二控制信号的控制下，生成第三电压，使得所述第三电压维持在预设数值范围内；
其中，所述第一控制信号为周期性变化信号，所述第二控制信号根据所述第三电压和预设电压的比较结果生成。
结合第二方面，在本发明的第一种可能的实现方式中，所述根据所述第二电压，在第二控制信号的控制下，生成第三电压，使得所述第三电压维持在预设数值范围内包括：
当所述第三电压大于所述预设电压时，根据所述第二电压，在第二控制信号的控制下，降低所述第三电压的电压值，使得所述第三电压维持在预设数 值范围内；
当所述第三电压小于所述预设电压时，根据所述第二电压，在第二控制信号的控制下，增大所述第三电压的电压值，使得所述第三电压维持在预设数值范围内。
与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点：
本发明实施例所提供的低压差稳压器，包括：第一开关阵列模块、信号控制模块、功率开关模块、电压反馈模块和开关控制模块，其中，所述第一开关阵列模块包括多个并联的通路，用于输入第一电压，输出第二电压，所述信号控制模块与所述开关阵列模块相连，用于周期性调节所述多个并联通路的导通时间和导通状态，以周期性调节所述第二电压的大小，所述功率开关模块用于输入所述第二电压，输出第三电压，所述电压反馈模块用于根据所述第三电压生成反馈电压，所述开关控制模块用于根据所述反馈电压与所述参考电压的比较结果，控制所述功率开关模块的导通状态，以调节所述第三电压的大小，使得所述第三电压维持在预设数值范围内。
由此可见，本发明实施例所提供的低压差稳压器中，不仅可以通过所述开关控制模块通过控制所述功率开关模块的导通状态，调节第三电压的大小，还可以通过所述信号控制模块通过控制所述第一开关阵列模块中各并联通路的导通时间和导通状态，调节第三电压的大小，而且，所述功率开关模块受所述电压反馈模块和所述开关控制模块的控制，所述第一开关阵列模块不受所述电压反馈模块和所述开关控制模块的控制，使得所述第一开关阵列模块和所述功率开关模块的控制信号不完全重叠，即所述第一开关阵列模块和所述功率开关模块相当于两个不同截止频率和不同中心频率的控制系统，从而改善了所述低压差稳压器的频率响应特性，进而改善了所述低压差稳压器的瞬态响应和线性响应，提高了所述低压差稳压器输出电压的精确度，提高了所述低压差稳压器的性能。
由上可知，本发明实施例所提供的低压差稳压器是通过对所述低压差稳压器的电路结构进行改进来实现提高所述低压差稳压器性能的目的，而非通过对所述开关控制模块中控制算法的改进来实现所述低压差稳压器性能的目的，从而实现了现了通过非算法的方式改善低压差稳压器性能的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中低压差稳压器的电路结构示意图；
图2为本发明一个实施例所提供的低压差稳压器的结构示意图；
图3为本发明一个具体实施例所提供的低压差稳压器的结构示意图；
图4为本发明另一个具体实施例所提供的低压差稳压器的结构示意图；
图5中示出了现有技术中的低压差稳压器和本发明一个实施例中的低压差稳压器的幅频响应曲线；
图6示出了现有技术中的低压差稳压器和本发明一个实施例中的低压差稳压器的相频响应曲线；
图7为本发明又一个具体实施例所提供的低压差稳压器的局部结构示意图；
图8为本发明一个具体实施例所提供的低压差稳压器中，信号控制模块的结构示意图；
图9为图8所示的低压差稳压器工作过程中，耦合电容充电的等效电路示意图；
图10为图8所示的低压差稳压器工作过程中，耦合电容放电的等效电路示意图；
图11为本发明又一个具体实施例所提供的低压差稳压器的结构示意图；
图12为本发明再一个具体实施例所提供的低压差稳压器的结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种低压差稳压器，包括：第一开关阵列模块、信号控制模块、功率开关模块、电压反馈模块和开关控制模块，其中，
所述第一开关阵列模块包括多个并联的通路，且所述第一开关阵列模块的输入端输入第一电压，输出端输出第二电压；
所述信号控制模块的输出端与所述开关阵列模块的控制端相连，用于周期性调节所述多个并联通路的导通时间和导通状态，以周期性调节所述第二电压的大小；
所述功率开关模块输入端与所述第一开关阵列模块的输出端相连，用于输入所述第二电压，输出第三电压；
所述电压反馈模块的输入端与所述功率开关模块的输出端相连，用于检测所述第三电压，并根据所述第三电压生成反馈电压进行输出；
所述开关控制模块的第一输入端与所述电压反馈模块的输出端相连，用于输入所述反馈电压，第二输入端设置有参考电压，输出端与所述功率开关模块的控制端相连，用于根据所述反馈电压与所述参考电压的比较结果，控制所述功率开关模块的导通状态，以调节所述第三电压的大小，使得所述第三电压维 持在预设数值范围内。
本发明实施例所提供的低压差稳压器中，不仅可以通过所述开关控制模块通过控制所述功率开关模块的导通状态，调节所述第三电压的大小，还可以通过所述信号控制模块通过控制所述第一开关阵列模块中各并联通路的导通时间和导通状态，调节所述第三电压的大小，而且，所述功率开关模块受所述电压反馈模块和所述开关控制模块的控制，所述第一开关阵列模块不受所述电压反馈模块和所述开关控制模块的控制，使得所述第一开关阵列模块和所述功率开关模块的控制信号不完全重叠，即所述第一开关阵列模块和所述功率开关模块相当于两个不同截止频率和不同中心频率的控制系统，从而改善了所述低压差稳压器的频率响应特性，进而改善了所述低压差稳压器的瞬态响应和线性响应，提高了所述低压差稳压器输出电压的精确度，提高了所述低压差稳压器的性能。
由上可知，本发明实施例所提供的低压差稳压器是通过对所述低压差稳压器的电路结构进行改进来实现提高所述低压差稳压器性能的目的，而非通过对所述开关控制模块中控制算法的改进来实现所述低压差稳压器性能的目的，从而实现了通过非算法的方式改善低压差稳压器性能的目的。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图2所示，本发明实施例提供了一种低压差稳压器，包括：第一开关阵列模块100、信号控制模块200、功率开关模块300、电压反馈模块400和开关控制模块500。其中，所述第一开关阵列模块100包括多个并联的通路，且所述第一开关阵列模块100的输入端输入第一电压V1，输出端输出第二电压V2，其中，第一电压为外界供电电压Vdd；
所述信号控制模块200的输出端与所述第一开关阵列模块100的控制端相连，用于周期性调节所述第一开关阵列模块100中多个并联通路的导通时间和导通状态，从而周期性调节第二电压V2的大小；
所述功率开关模块300输入端与所述第一开关阵列模块100的输出端相连，输出端与负载600相连，用于输入第二电压V2，输出第三电压V0给负载600，为负载600提供驱动信号；
所述电压反馈模块400的输入端与所述功率开关模块300的输出端相连，用于检测所述第三电压Vo，，并根据所述第三电压V0生成反馈电压Vreg进行输出；
所述开关控制模块500第一输入端与所述电压反馈模块400的输出端相连，用于输入所述反馈电压Vreg，第二输入端设置有参考电压Vref，输出端与所述功率开关模块300的控制端相连，用于根据所述反馈电压Vreg与所述参考电压Vref的比较结果，控制所述功率开关模块300的导通状态，以调节所述第三电压V0的大小，使得所述第三电压V0维持在预设数值范围内。
在上述实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，负载600的一端与所述功率开关模块300的输出端相连，另一端与地相连。
在本发明实施例中，所述信号控制模块200用于控制所述第一开关阵列模块100中各并联通路的导通时间和导通状态，使得所述第一开关阵列模块100中各并联通路的导通时间和导通状态在不同时刻不完全相同，从而实现所述第 二电压V2大小的周期性调节，进而实现所述功率开关模块300输出电压的调节。
在本发明实施例中，所述电压反馈模块400用于检测所述功率开关模块300输出端的第三电压Vo，并将其以反馈电压Vreg的形式反馈给所述开关控制模块500。需要说明的是，所述反馈电压Vreg可以为实际电压值，也可以为指示电压值大小的信号，本发明对此并不做限定，具体视情况而定。
还需要说明的是，在本发明实施例中，所述电压反馈模块400可以通过分压电阻实现，也可以通过电压传感器元件实现，还可以通过其他实现电压反馈的方式实现，由于其具体实现方式已为本领域人员所熟知，本发明对此不再详细赘述。
所述开关控制模块500接收到所述反馈电压Vreg后，将所述反馈电压Vreg与其第二输入端的参考电压Vref做比较，并根据所述反馈电压Vreg与所述参考电压Vref的比较结果生成控制信号，控制所述功率开关模块300的导通状态。
具体的，在上述任一实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，如图3和图4，所述第一开关阵列模块100包括：多个第一控制开关组，所述多个第一控制开关组并联，用于接收第一电压V1，输出第二电压V2，其中，所述多个第一控制开关组与所述多个并联的通路一一对应，用于在所述信号控制模块200的控制下控制与其对应的通路的导通状态。
需要说明的，在上述实施例中，所述多个第一控制开关组中每个控制开关组至少包括一个控制开关。具体的，在本实施例的一个实施例中，所述多个第一控制开关组中每个控制开关组包括一个控制开关；在本实施例的另一个实 施例中，所述多个第一控制开关组中至少一个第一控制开关组包括多个控制开关，且同一第一控制开关组中的多个控制开关可以串联，也可以并联，还可以部分串联，部分并联，本发明对此并不做限定，具体视情况而定。
还需要说明的是，所述第一控制开关组中任一个控制开关均可以工作在饱和区，也可以工作在关闭区，还可以工作在线性区，本发明对此并不做限定，具体视情况而定，即所述第一开关阵列模块100中这些控制开关可以同时打开，也可以同时关闭，还可以部分打开，部分关闭，从而可以使得所述信号控制模块200通过控制所述第一开关阵列模100中各第一控制开关组中控制开关的工作状态，调节各第一控制开关组的导通时间和导通状态，进而实现所述第二电压V2的大小调节，最终实现所述功率开关模块300输出电压的调节。
在上述实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，如图3所示，所述功率开关模块300包括单个开关，所述开关控制模块500包括单个比较器。优选的，所述开关为功率开关。在本实施例中，当所述比较器接收到的反馈电压Vreg大于所述参考电压Vref时，所述比较器输出控制信号，通过控制所述开关工作在不同的线性区，增大所述开关的等效电阻，降低所述功率开关模块300输出端的第三电压Vo；当所述比较器接收到的反馈电压Vreg小于所述参考电压Vref时，所述比较器输出控制信号，通过控制所述开关工作在不同的线性区，减小所述开关的等效电阻，增大所述功率开关模块300输出端的第三电压Vo。
在本发明的另一个实施例中，如图4所示，所述功率开关模块300包括多个并联的开关，相应的，所述开关控制模块500包括多个并联的比较器501，所述多个并联的比较器501与所述多个并联的开关一一对应。优选的，所述多 个开关为MOSFET，即金属-氧化物半导体场效应晶体管
在上述实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，所述功率开关模块300中的多个开关同时导通和同时截止，在本实施例中，所述开关控制模块500中多个比较器501对其对应的开关的控制过程与单个比较器对其对应的开关的控制过程较为类似，本发明对此不再详细赘述。
在本发明的另一个实施例中，所述开关控制模块500还包括：位于所述多个并联的比较器501与所述多个并联的开关之间的控制器502，所述控制器502用于选择性通过所述多个比较器501输出的控制信号，控制所述比较器501及其对应的开关之间通路的导通与截止。在本实施例中，当所述比较器501接收到反馈电压大于所述参考电压时，所述控制器502可以通过控制多个开关中处于导通的开关工作在不同的线性区，来增大所述多个开关的等效电阻，降低所述功率开关模块300输出端的第三电压Vo，也可以通过选择性控制所述比较器501输出的控制信号，控制所述功率开关模块300中处于导通状态的开关数量，来增大所述功率开关模块300的等效电阻，降低所述功率开关模块300输出端的第三电压Vo，还可以同时控制所述功率开关模块300中处于导通状态的开关数量和所述多个开关中处于导通的开关工作在不同的线性区，来增大所述功率开关模块300的等效电阻，降低所述功率开关模块300输出端的第三电压Vo，本发明对此并不做限定，具体视情况而定。
同理，当所述比较器501接收到反馈电压Vreg小于所述参考电压Vref时，所述控制器502可以通过控制多个开关中处于导通的开关工作在不同的线性区，来减小所述功率开关模块300的等效电阻，增大所述功率开关模块300输出端的第三电压Vo，也可以通过选择性控制所述比较器501输出的控制信 号，控制所述功率开关模块300中处于导通状态的开关数量，来减小所述功率开关模块300的等效电阻，增大所述功率开关模块300输出端的第三电压Vo，还可以同时控制所述功率开关模块300中处于导通状态的开关数量和所述多个开关中处于导通的开关工作在不同的线性区，来减小所述功率开关模块300的等效电阻，增大所述功率开关模块输出端的第三电压Vo，本发明对此并不做限定，具体视情况而定。
需要说明的是，在上述任一实施例中，所述功率开关模块300中的任一个开关均可以工作在饱和区、关闭区或线性区，本发明对此并不做限定，具体视情况而定。
进一步需要说明的是，在上述实施例中，所述开关控制模块500控制所述功率开关模块300中导通开关的数量与其输入端反馈电压与参考电压的比较结果有关，当所述反馈电压与所述参考电压之间的差值越大，所述功率开关模块300中处于导通状态的开关的数量越多，反之，所述反馈电压与所述参考电压之间的差值越小，所述功率开关模块300中处于导通状态的开关的数量越少，本发明对此并不做限定，具体视情况而定。
还需要说明的是，在上述任一实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，所述控制器502为选通器，也可以为由逻辑门中的或门组成的选通电路，本发明对此并不做限定，具体视情况而定。
在上述任一实施例的基础上，仍请参见图4，在本发明的一个实施例中，所述信号控制模块200包括：
信号单元201，用于产生周期性脉冲信号；
控制单元202，用于接收所述周期性脉冲信号，并根据所述周期性脉冲信 号生成多个控制信号，所述多个控制信号与所述多个并联的通路一一对应，用于控制所述第一开关阵列模块100中各并联的通路的导通时间和导通状态，从而调节所述第二电压V2的大小，其中，所述多个控制信号之间有相位差，且所述相位差大于零。
在上述实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，所述第一开关阵列模块100包括N个并联的通路，即所述第一开关阵列模块100包括N个并联的第一开关控制组，相应的，所述控制单元202输出N个控制信号，每个控制信号对应一个第一开关控制组，则在本实施例中，所述N个控制信号在相位上是相关的，也是间相的，相邻控制信号之间的相位差为360°/N，即相邻第一控制开关组的控制信号之间的相位差为360°/N，其中，N为大于1的正整数。
具体的，在本发明的一个实施例中，所述第一开关阵列模块100包括4个并联的第一开关控制组，所述信号控制模块200输出的4个控制信号，相邻控制信号之间的相位差为360°/4＝90°，即相邻第一控制开关组的控制信号之间的相位差为360°/4＝90°。在本发明的另一个实施例中，所述第一开关阵列模块100包括8个并联的第一开关控制组，所述信号控制模块200输出的8个控制信号，相邻控制信号之间的相位差为360°/8＝45°，即相邻第一控制开关组的控制信号之间的相位差为360°/8＝45°。
在上述实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，所述信号单元201为振荡器，用于产生周期性脉冲信号。需要说明的是，在本发明实施例中，所述振荡器产生的周期性脉冲信号可以为锯齿形脉冲信号，也可以为矩形脉冲信号或其他周期性脉冲信号，本发明对此并不做限定，具体视情况而定。还需要 说明的是，在所述低压差稳定器的工作过程中，所述振荡器产生的周期性脉冲信号的频率可以是固定的，也可以是实时变化的，同理，其幅值也可以是固定的或实时变化的，本发明对此并不做限定，具体视情况而定。
具体的，在本发明的一个可选实施例中，所述周期性脉冲信号的占空比为1:1，频率为10Mhz，但本发明对此并不做限定，具体视情况而定。
在上述任一实施例的基础上，所述控制单元202包括多个并联的延时单元，所述多个延时单元用于接收所述周期性脉冲信号，并将其转换成多相周期性脉冲信号输出给所述多个第一控制开关组，其中，每个延时单元对应一相周期性脉冲信号，相应的，也对应一个第一控制开关组，用于将其接收的周期性脉冲信号输出给其对应的第一控制开关组，通过控制其对应的周期性脉冲信号的输出时间，控制其对应的第一控制开关组的导通时间。
在上述实施例的基础上，在本发明的一个可选实施例中，所述延时单元由偶数个反相器串联实现，所述延时单元包括的反相器的数量由其对应的具体延时时间而定，本发明对此并不做限定。如，当所述第一开关阵列模块100包括4个并联的第一控制开关组，所述周期性脉冲信号的频率为10Mhz，则相邻相周期性脉冲的相位差为360°/4＝90°，时间差为25ns，即第二个延时单元输出的信号比第一个延时单元的输出信号相位大90°，时间延迟25ns。
需要说明的是，在上述任一实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，所述第一开关阵列模块100中各控制开关优选为同一工艺库下同一参数的MOSFET(即金属-氧化物半导体场效应晶体管)。其中，所述金属-氧化物半导体场效应晶体管可以为P型金属-氧化物半导体场效应晶体管，也可以为N型金属-氧化物半导体场效应晶体管，本发明对此并不做限定，具体视情况而定。
在上述任一实施例的基础上，在本发明的一个优选实施例中，所述低压差稳压器还包括位于所述信号控制模块200输出端与所述第一开关阵列模块100控制端之间的驱动器(图中未示出)，以增大所述信号控制模块200输出的控制信号，提高所述信号控制模块200的驱动能力，保证所述信号控制模块200输出的控制信号能够控制所述第一开关阵列100中各第一控制开关组可以工作在饱和区、截止区和线性区的任一状态，但本发明对此并不做限定，具体视情况而定。
由上可知，本发明实施例所提供的低压差稳压器可以通过所述电压反馈模块400检测所述功率开关模块300输出端的第三电压并反馈给所述开关控制模块500，再利用所述开关控制模块500根据所述反馈电压和参考电压的比较结果控制所述功率开关模块300工作状态，实现所述功率开关模块300输出电压的调节，使得所述功率开关模块300的输出电压保持稳定或维持在一定的浮动范围内。此外，本发明实施例所提供的低压差稳压器还可以通过所述信号控制模块200控制所述第一开关阵列模块100中所述多个并联通路的导通时间和导通状态，调节所述第一开关阵列模块100输出端提供给所述功率开关模块300输入端的第二电压，从而实现所述功率开关模块300输出电压的调节。
其中，所述功率开关模块300受所述电压反馈模块400和所述开关控制模块500的控制，所述第一开关阵列模块100受所述信号控制模块200控制，而不受所述电压反馈模块400和所述开关控制模块500的控制，从而使得所述第一开关阵列模块100和所述功率开关模块300的控制信号不完全重叠，即所述第一开关阵列模块100和所述功率开关模块300相当于两个不同截止频率和不同中心频率的控制系统，从而改善了所述低压差稳压器的频率响应特性，进而改善了所述低压差稳压器的瞬态响应和线性响应，提高了所述低压差稳压器输 出电压的精确度，提高了所述低压差稳压器的性能。
如图5和图6所示，图5中示出了现有技术中的低压差稳压器和本发明实施例中的低压差稳压器的幅频响应曲线；图6示出了现有技术中的低压差稳压器和本发明实施例中的低压差稳压器的相频响应曲线。其中，曲线a为现有技术中的低压差稳压器的幅频响应曲线和相频响应曲线；曲线b为本发明实施例中的低压差稳压器的幅频响应曲线和相频响应曲线。由图5和图6可知，本发明实施例所提供的低压差稳压器改善了所述低压差稳压器的频率响应特性，提高了包括该低压差稳压器的电源系统在某一特定范围内的高增益特性，以及带宽。
在上述任一实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，所述功率开关模块300与地Gnd之间还设置有与所述负载600并联的耦合电容C，所述耦合电容C可以起到过滤所述功率开关模块300输出电流中的交流部分。另一方面，所述耦合电容C还可以在所述第一开关阵列模块100中各通路逐渐关断的过程中，给所述负载600提供驱动信号，从而降低了所述供电电压Vdd对所述负载600的供电，进而降低为所述负载600提供供电电压的电源系统的峰值功耗。下面对所述耦合电容C能够降低为所述负载600提供供电电压的电源系统的峰值功耗进行具体说明。
在本发明的一个具体实施例中，所述低压差稳压器工作过程中，所述第二电压的最小值为第一值，最大值为第二值，即所述第二电压V2从第一值变化至第二值的过程中，所述第二电压V2逐渐增大，当所述第二电压V2从第二值变化至第一值的过程中，所述第二电压V2逐渐减小。
在上述实施例中，当所述功率开关模块300处于导通状态时，在所述第二电压V2从第一值变化至第二值的过程中，所述第二电压V2逐渐增大，所述 第二电压V2一方面通过所述功率开关模块300给所述负载600提供驱动信号，同时通过所述功率开关模块300给所述耦合电容C进行充电，直至所述耦合电容C达到饱和或所述第二电压V2达到第二值；当所述第二电压V2从第二值变化至第一值的过程中，所述第二电压V2逐渐减小，相应的，所述功率开关模块300输出端的第三电压会下降，当所述功率开关模块300输出端的第三电压小于所述耦合电容C正极的电压时，所述耦合电容C会进行放电，对所述负载600的驱动信号进行补偿，与所述功率开关模块300输出端输出的信号共同作为所述负载600的驱动信号，从而在为所述负载600提供供电电压的电源系统的峰值功耗不变的情况下，延长了所述负载600正常工作的时间，也即在所述负载600功耗和正常工作时间均不变的情况下，降低了为所述负载600提供供电电压的电源系统的峰值功耗。
在上述实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，如图7所示，所述低压差稳压器还包括：
第二开关阵列模块700，所述第二开关阵列模块700位于所述负载600和所述耦合电容C背离所述功率开关模块300一侧的公共端与地Gnd之间，所述第二开关阵列模块700包括：多个第二控制开关组，所述多个第二控制开关组并联，所述多个第二控制开关组与所述多个第一控制开关组一一对应，用于控制所述负载600与所述耦合电容C背离所述功率开关模块300一侧公共端与地Gnd之间各通路的导通状态与导通时间，其中，所述多个第二控制开关组中每个第二控制开关组至少包括一个控制开关。
具体的，在上述实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，所述多个第二控制开关组中每个第二控制开关组包括一个控制开关，在本发明的另一个实 施例中，所述多个第二控制开关组中至少一个第二控制开关组包括多个控制开关，且同一第二控制开关组中的多个控制开关可以串联，也可以并联，还可以部分串联，部分并联，本发明对此并不做限定，具体视情况而定。
需要说明的是，所述第二控制开关组中任一个控制开关均可以工作在饱和区，也可以工作在关闭区，还可以工作在线性区，本发明对此并不做限定，具体视情况而定。
在本实施例中，所述信号控制模块200还与所述第二开关阵列模块700相连，用于控制所述多个第二控制开关组的导通状态与导通时间。具体的，在本发明的一个实施例中，如图8所示，所述信号控制模块包括：
信号单元201，用于产生周期性脉冲信号；
控制单元202，用于接收所述周期性脉冲信号，并根据所述周期性脉冲信号生成多个控制信号，所述多个控制信号与所述第一控制开关组和第二控制开关组一一对应，所述控制信号用于同时控制所述第一控制开关组和所述第二控制开关组的导通时间与导通状态。
在上述实施例的基础上，在本发明的一个可选实施例中，所述第一开关阵列模块100包括M个并联的第一控制开关组，所述第二开关阵列模块700包括M个并联的第二控制开关组，则所述第一开关阵列模块100中各第一控制开关组在相位上是相关的，相邻第一控制开关组的控制信号之间的相位差为360°/M，所述第二开关阵列模块700中各第二控制开关组在相位上也是相关的，相邻第二控制开关组的控制信号之间的相位差为360°/M，其中，M为大于1的正整数。
具体的，在本发明的一个实施例中，所述第一开关阵列模块100包括4 个并联的第一控制开关组，所述第二开关阵列模块700包括4个并联的第二控制开关组，所述信号单元201输出4个控制信号，相邻控制信号之间的相位差为360°/4＝90°，即相邻第一控制开关组的控制信号之间的相位差为360°/4＝90°，相邻第二控制开关组的控制信号之间的相位差为360°/4＝90°；在本发明的另一个实施例中，所述第一开关阵列模块100包括8个并联的第一开关控制组，所述第二开关阵列模块700包括8个并联的第二开关控制组，所述信号控制模块200输出的8个控制信号，相邻控制信号之间的相位差为360°/8＝45°，相邻第一控制开关组的控制信号之间的相位差为360°/8＝45°，相邻第二控制开关组的控制信号之间的相位差为360°/8＝45°。
在上述实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，所述第一开关阵列模块100中各控制开关为P型金属-氧化物场效应晶体管，所述第二开关阵列模块700中各控制开关为N型金属-氧化物场效应晶体管；在本发明的另一个实施例中，所述第一开关阵列模块100中各控制开关为N型金属-氧化物场效应晶体管，所述第二开关阵列模块700中各控制开关为P型金属-氧化物场效应晶体管，本发明对此并不做限定，具体视情况而定。
需要说明的是，当所述第一开关阵列模块100中各控制开关为P型金属-氧化物场效应晶体管，所述第二开关阵列模块700中各控制开关为N型金属-氧化物场效应晶体管时，或所述第一开关阵列模块100中各控制开关为N型金属-氧化物场效应晶体管，所述第二开关阵列模块700中各控制开关为P型金属-氧化物场效应晶体管时，所述第二开关阵列模块700与所述信号控制模块200之间还设置有反相器，或所述第一开关阵列模块100与所述信号控制模块200之间还设置有反相器，以保证在所述信号控制模块200的控制信号下， 所述第一开关阵列模块100和所述第二开关阵列模块700中对应的第一控制开关组和第二控制开关组同时打开或同时关闭。
下面以所述第一开关阵列模块100中各控制开关为P型金属-氧化物场效应晶体管，所述第二开关阵列模块700中各控制开关为N型金属-氧化物场效应晶体管，且所述第二开关阵列模块700与所述信号控制模块200之间设置有反相器为例对本发明实施例所提供的低压差稳压器进行说明。
由于对P型金属-氧化物场效应晶体管而言，其控制信号为高电平时截止，其控制信号为低电平时导通；对N型金属-氧化物场效应晶体管而言，其控制信号为高电平时导通，控制信号为低电平时截止。因此，在本实施中，当所述信号控制模块200提供的控制信号为高电平Vdd时，所述第一开关阵列模块100中各控制开关截止，所述第二开关阵列中各控制开关也截止；当所述信号控制模块200提供的控制信号为低电平零时，所述第一开关阵列模块100中各控制开关导通，所述第二开关阵列模块700中各控制开关也导通；当所述信号控制模块200提供的控制信号介于高电平Vdd和低电平零之间且靠近所述低电平零时，所述第一开关阵列模块100中各控制开关处于近导通状态，所述第二开关阵列模块700中各控制开关也处于近导通状态。
需要说明的是，在实际应用当中，为达到更好的增益效果，对控制开关的栅极控制电压需要在电压值方面作出相应调整，不考虑负电压的应用下，对于PMOS来说，栅极电压应小于高电平Vdd电压且大于低电平零V，更偏向于零V时(如0.05V)，我们称之为近导通状态。对于NMOS来说，小于高电平Vdd电压且大于低电平零V，更偏向于高电平Vdd，如(Vdd-0.05V)的电压值，称之为近导通状态。而在本实施例中，由于所述第二开关阵列模块700 中各控制开关为NMOS，且所述第二开关阵列模块700与所述信号控制模块200之间设置有反相器，故在本实施例中，所述第一开关阵列模块100和第二开关阵列模块700中各控制开关的近导通状态均介于高电平Vdd和低电平零之间且靠近所述低电平零，如位于0V-0.05V，不包括0V，包括0.05V。
在本发明上述实施例中，在本发明一个实施例中，所述第二电压V2的最小值为第一值，最大值为第二值，在所述功率开关模块300处于导通状态时，当所述信号控制模块200提供的控制信号由高电平Vdd逐渐降为低电平零，所述第一开关阵列模块100和所述第二开关阵列模块700中的各控制开关逐渐导通，所述第二电压V2逐渐由第一值增大到第二值，在这个过程中，所述第二电压V2通过所述功率开关控制模块500给负载600提供驱动信号，同时通过所述功率开关模块300给所述耦合电容充电，如图9所示，Vx点的电势增大，离Vdd电势越近，而Vy点的电势减小，离Gnd越近；当所述耦合电容C达到饱和或第二电压V2达到第二值时，所述耦合电容C停止充电；当所述信号控制模块200提供的控制信号由低电平零逐渐上升到高电平Vdd时，所述第一开关阵列模块100和第二开关阵列模块700中各控制开关逐渐截止，当所述功率开关模块300输出端的输出电压小于所述耦合电容C正极的电压时，所述耦合电容C开始放电，如图10所示，Vx点的电势减小，离Vdd电势越远，而Vy点的电势增大，离Gnd电势越远。
在本发明的其他实施例中，所述第一开关阵列模块100中各控制开关和所述第二开关阵列模块700中各控制开关也可以全为P型金属-氧化物场效应晶体管，或全为N型金属-氧化物场效应晶体管，本发明对此并不做限定，视情况而定。
在上述任一实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，如图11所示，所述信号单元201为时钟信号单元，所述时钟信号单元用于产生周期性脉冲信号。所述控制单元202包括多个并联的延时单元，所述多个延时单元用于接收所述周期性脉冲信号，并将其转换成多相周期性脉冲信号输出给所述多个第一控制开关组和所述多个第二控制开关组，其中，每个延时单元对应一相周期性脉冲信号，相应的，也对应一个第一控制开关组和一个第二控制开关组，用于将其接收的周期性脉冲信号输出给其对应的第一控制开关组和第二控制开关组，通过控制其对应的周期性脉冲信号的输出时间，控制其对应的第一控制开关组和第二控制开关组的导通时间和截止时间。
在上述实施例的基础上，在本发明的一个可选实施例中，所述延时单元由偶数个反相器串联实现，所述延时单元包括的反相器的数量由其对应的具体延时时间而定，本发明对此并不做限定。
需要说明的是，所述时钟信号单元提供的周期性信号分为正半周期和负半周期，在一个周期内，所述第一开关阵列模块100中各第一控制开关组依次导通所能占用的时间仅为半个周期，故在本实施例中，相邻第一控制开关组对应的控制信号之间的时间延迟为T/2M，才能保证所述第一开关阵列模块100中各第一控制开关组存在全部导通或全部截止的时刻，其中，T为所述时钟信号单元提供的控制信号的周期，M为所述第一开关阵列模块100中第一控制开关组的数量，相应的，相邻第二控制开关组对应的控制信号之间的时间延迟也为T/2M。如，在本发明的一个具体实施例中，所述第一开关阵列模块100包括4个第一控制开关组，所述第二开关阵列模块700包括4个第二控制开关组，所述时钟信号单元提供的周期性信号的周期为2μs，则相邻第一控制开关组 对应的控制信号之间的时间延迟为2μs/(2*4)＝0.25μs，相邻第二控制开关组对应的控制信号之间的时间延迟也为2μs/(2*4)＝0.25μs。
如图12所示，在本发明的一个具体应用实施例中，所述负载600为由所述时钟信号单元控制的数字电路800，所述数字电路800包括组合逻辑电路801和时序逻辑电路802，其中，当所述信号控制模块200控制所述第一开关阵列模块100处于导通或近导通状态时，所述第二电压V2与所述数字电路800的输入端相连，为所述数字电路800提供驱动信号，所述数字电路800进入工作状态。当所述数字电路800处于工作状态时，在所述信号控制模块200中所述时钟信号单元提供的周期性脉冲信号中上升沿的触发下，所述组合逻辑电路801对其输入信号进行求值，然后将其计算结果输出给所述时序逻辑电路802，所述时序逻辑电路802在所述信号控制模块200中所述时钟信号单元提供的周期性脉冲信号中上升沿的触发下，保持所述组合逻辑电路801的输出结果。
需要说明的是，所述时序逻辑电路802与所述组合逻辑电路801所接收的控制信号存在一定的时间延迟，以保证在所述组合逻辑电路801对其输入的输入信号进行求值并输出后，再利用所述时序逻辑电路802对所述组合逻辑电路801的输出结果进行保存。还需要说明的是，在本发明的其他实施例中，所述数字电路800还可以是组合逻辑电路801和时序逻辑电路802的多种组合，本发明对此并不做限定，具体视情况而定。
综上所述，本发明实施例所提供的低压差稳压器，不仅可以通过所述开关控制模块500通过控制所述功率开关模块300的导通状态，调节所述功率开关模块300提供给所述负载600的电压，还可以通过所述信号控制模块200通过控制所述第一开关阵列模块100中各并联通路的导通时间和导通状态，调节所 述功率开关模块300提供给所述负载600的电压，而且，所述功率开关模块300受所述电压反馈模块400和所述开关控制模块500的控制，所述第一开关阵列模块不受所述电压反馈模块400和所述开关控制模块500的控制，使得所述第一开关阵列模块100和所述功率开关模块300的控制信号不完全重叠，即所述第一开关阵列模块100和所述功率开关模块300相当于两个不同截止频率和不同中心频率的系统，从而改善了所述低压差稳压器的频率响应特性，进而改善了所述低压差稳压器的瞬态响应和线性响应，提高了所述低压差稳压器输出电压的精确度，提高了所述低压差稳压器的性能。
而且，本发明实施例所提供的低压差稳压器还可以利用所述耦合电容C在所述功率开关模块300输出端的输出电压小于所述耦合电容正极的电压时，对所述负载600的驱动信号进行补偿，使得所述耦合电容C的放电电流与所述功率开关模块300输出端输出的电流共同作为所述负载600的驱动电流，从而在为所述负载600提供供电电压的电源系统的峰值功耗不变的情况下，延长了所述负载600正常工作的时间，也即在所述负载600功耗和正常工作时间均不变的情况下，降低了为所述负载600提供供电电压的电源系统的峰值功耗。
此外，本发明实施例还提供了一种电压调节方法，应用于上述任一实施例所提供的低压差稳压器，该调节方法包括：
根据第一电压，在第一控制信号的控制下，生成第二电压，使得所述第二电压呈周期性变化；
根据所述第二电压，在第二控制信号的控制下，生成第三电压，使得所述第三电压维持在预设数值范围内；
其中，所述第一控制信号为周期性变化信号，所述第二控制信号根据所述第三电压和预设电压的比较结果生成。
在上述实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，所述根据所述第二电 压，在第二控制信号的控制下，生成第三电压，使得所述第三电压维持在预设数值范围内包括：
当所述第三电压大于所述预设电压时，根据所述第二电压，在第二控制信号的控制下，降低所述第三电压的电压值，使得所述第三电压维持在预设数值范围内；
当所述第三电压小于所述预设电压时，根据所述第二电压，在第二控制信号的控制下，增大所述第三电压的电压值，使得所述第三电压维持在预设数值范围内。
需要说明的是，在本发明实施例中，所述第一电压为外界供电电压Vdd，所述第三电压为提供给外界负载的电压，也即所述低压差稳压器的输出电压。
由上可知，本发明实施例所提供的电压调节方法，不仅可以通过第一控制信号通过调节所述第二电压调节所述第三电压，可以通过所述第二控制信号直接调节所述第三电压，其中，所述第一控制信号为周期性变化信号，所述第二控制信号根据所述第三电压和预设电压的比较结果生成，即所述第一控制信号和所述第二控制信号不完全重叠，即所述第一控制信号和所述第二控制信号相当于两个不同截止频率和不同中心频率的系统，从而改善了所述低压差稳压器的频率响应特性，进而改善了所述低压差稳压器的瞬态响应和线性响应，提高了所述低压差稳压器输出电压的精确度，提高了所述低压差稳压器的性能。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (14)

  1. 一种低压差稳压器，其特征在于，包括：第一开关阵列模块、信号控制模块、功率开关模块、电压反馈模块和开关控制模块，其中，
    所述第一开关阵列模块包括多个并联的通路，且所述第一开关阵列模块的输入端输入第一电压，输出端输出第二电压；
    所述信号控制模块的输出端与所述开关阵列模块的控制端相连，用于周期性调节所述多个并联通路的导通时间和导通状态，以周期性调节所述第二电压的大小；
    所述功率开关模块输入端与所述第一开关阵列模块的输出端相连，用于输入所述第二电压，输出第三电压；
    所述电压反馈模块的输入端与所述功率开关模块的输出端相连，用于检测所述第三电压，并根据所述第三电压生成反馈电压进行输出；
    所述开关控制模块的第一输入端与所述电压反馈模块的输出端相连，用于输入所述反馈电压，第二输入端设置有参考电压，输出端与所述功率开关模块的控制端相连，用于根据所述反馈电压与所述参考电压的比较结果，控制所述功率开关模块的导通状态，以调节所述第三电压的大小，使得所述第三电压维持在预设数值范围内。
  2. 根据权利要求1所述的低压差稳压器，其特征在于，所述第一开关阵列模块包括：
    多个第一控制开关组，所述多个第一控制开关组并联，所述多个第一控制开关组与所述多个并联的通路一一对应，其中，所述多个第一控制开关组中每个第一控制开关组至少包括一个控制开关。
  3. 根据权利要求1所述的低压差稳压器，其特征在于，所述功率开关模块包括单个开关；所述开关控制模块包括：单个比较器。
  4. 根据权利要求1所述的低压差稳压器，其特征在于，所述功率开关模块包括：多个并联的开关；所述开关控制模块包括多个并联的比较器，所述多个并联的比较器与所述多个并联的开关一一对应。
  5. 根据权利要求4所述的低压差稳压器，其特征在于，所述开关控制模块还包括：位于所述多个并联的比较器与所述多个并联的开关之间的控制器，用于选择性通过所述多个比较器输出的控制信号，控制所述比较器及其对应的开关之间通路的导通和截止。
  6. 根据权利要求1-5任一项所述的低压差稳压器，其特征在于，所述功率开关模块的输出端与地之间设置有与外接负载并联的耦合电容。
  7. 根据权利要求6所述的低压差稳压器，其特征在于，所述信号控制模块包括：
    信号单元，用于产生周期性脉冲信号；
    控制单元，用于接收所述周期性脉冲信号，并根据所述周期性脉冲信号生成多个控制信号，所述多个控制信号与所述多个并联的通路一一对应，用于控制所述多个并联的通路的导通时间和导通状态，且所述多个控制信号之间有相位差，所述相位差大于零。
  8. 根据权利要求7所述的低压差稳压器，其特征在于，所述控制单元输出N个控制信号，相邻控制信号之间的相位差为360°/N，其中，N为大于1的正整数。
  9. 根据权利要求6所述的低压差稳压器，其特征在于，还包括：
    第二开关阵列模块，所述第二开关阵列模块位于所述耦合电容背离所述功率开关模块一侧与地之间，所述第二开关阵列模块包括：多个第二控制开关组，所述多个第二控制开关组并联，所述多个第二控制开关组与所述多个第一控制开关组一一对应，用于控制所述耦合电容背离所述功率开关模块一侧与地之间各通路的导通状态与导通时间，其中，所述多个第二控制开关组中每个第二控 制开关组至少包括一个控制开关；
    所述信号控制模块还与所述第二开关阵列模块相连，用于控制所述多个第二控制开关组的导通状态和导通时间。
  10. 根据权利要求9所述的低压差稳压器，其特征在于，所述第一开关阵列模块中各控制开关为P型金属-氧化物场效应晶体管，所述第二开关阵列模块中各控制开关为N型金属-氧化物场效应晶体管；或，所述第一开关阵列模块中各控制开关为N型金属-氧化物场效应晶体管，所述第二开关阵列模块中各控制开关为P型金属-氧化物场效应晶体管；
    所述第二开关阵列模块与所述信号控制模块之间还设置有反相器。
  11. 根据权利要求9所述的低压差稳压器，其特征在于，所述第一开关阵列模块中各控制开关为P型金属-氧化物场效应晶体管，所述第二开关阵列模块中各控制开关为P型金属-氧化物场效应晶体管；或，所述第一开关阵列模块中各控制开关为N型金属-氧化物场效应晶体管，所述第二开关阵列模块中各控制开关为N型金属-氧化物场效应晶体管。
  12. 根据权利要求9所述的低压差稳压器，其特征在于，所述信号控制模块包括：
    信号单元，用于产生周期性脉冲信号；
    控制单元，用于接收所述周期性脉冲信号，并根据所述周期性脉冲信号生成多个控制信号，所述控制信号与所述第一控制开关组和所述第二控制开关组一一对应，用于控制所述第一控制开关组和所述第二控制开关组的导通状态与导通时间，且所述多个控制信号之间有相位差，所述相位差大于零。
  13. 一种电压调节方法，应用于低压差稳压器，其特征在于，该调节方法包括：
    根据第一电压，在第一控制信号的控制下，生成第二电压，使得所述第二电压呈周期性变化；
    根据所述第二电压，在第二控制信号的控制下，生成第三电压，使得所述第三电压维持在预设数值范围内；
    其中，所述第一控制信号为周期性变化信号，所述第二控制信号根据所述第三电压和预设电压的比较结果生成。
  14. 根据权利要求13所述的电压调节方法，其特征在于，所述根据所述第二电压，在第二控制信号的控制下，生成第三电压，使得所述第三电压维持在预设数值范围内包括：
    当所述第三电压大于所述预设电压时，根据所述第二电压，在第二控制信号的控制下，降低所述第三电压的电压值，使得所述第三电压维持在预设数值范围内；
    当所述第三电压小于所述预设电压时，根据所述第二电压，在第二控制信号的控制下，增大所述第三电压的电压值，使得所述第三电压维持在预设数值范围内。
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