CN109343630A - 具有sink电流能力和正电压输出的稳压电路设计方法和稳压电路 - Google Patents

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魏文鹏
陈小来
温志刚
石兴春
刘强
张昕
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    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00—Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/10—Regulating voltage or current
    • G05F1/46—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc

Abstract

为了满足稳压电路既具有SINK电流能力，又能输出正电压，同时通用性强的应用需求，本发明提供了一种具有SINK电流能力和正电压输出的稳压电路设计方法和稳压电路。本发明在在现有任一具有SINK电流能力的负电压输出三端稳压电路基础上进行改进；所述负电压输出三端稳压电路包括SINK型稳压器，SINK型稳压器的输入端VIN接‑VDD，调整端ADJ通过电阻接地；改进之处在于：向所述SINK型稳压器的输入端VIN、调整端ADJ分别叠加同一正的直流偏压V，叠加所述直流偏压V后，所述输入端VIN的电平变为地电平。本发明电路改动小、实现难度低、通用性强。

Description

具有SINK电流能力和正电压输出的稳压电路设计方法和稳压 电路
技术领域
本发明涉及稳压电路领域，特别涉及一种具有SINK电流能力和正电压输出的稳压电路设计方法和稳压电路。
背景技术
在一些特殊应用场景中，如部分CCD成像电路，要求稳压电路既具有SINK(灌电流)电流能力，同时又能输出正电压。
现有的SINK型稳压电路,虽然具有SINK电流(灌电流)能力，但却只能输出负电压。
现有的DDR供电芯片，例如TPS51200，既具有SINK电流能力，又具有source电流(拉电流)能力，还能输出正电压。但是，DDR供电芯片的输出电压幅度不可调，导致其专用性强，通用性差，且对于仅要求具有SINK电流能力，同时又输出正电压的需求而言，其具有的source电流能力没有用到，造成性能浪费。
发明内容
为了满足稳压电路既具有SINK电流能力，又能输出正电压，同时通用性强的应用需求，本发明提供了一种具有SINK电流能力和正电压输出的稳压电路设计方法和稳压电路。
本发明所采用的技术方案是：
具有SINK电流能力和正电压输出的稳压电路设计方法，在现有任一具有SINK电流能力的负电压输出三端稳压电路基础上进行改进；所述负电压输出三端稳压电路包括SINK型稳压器，SINK型稳压器的输入端VIN接-VDD，调整端ADJ通过电阻接地；其特殊之处在于：向所述SINK型稳压器的输入端VIN、调整端ADJ分别叠加同一正的直流偏压V，叠加所述直流偏压V后，所述输入端VIN的电平变为地电平。
具有SINK电流能力和正电压输出的稳压电路，包括SINK型稳压器；其特征在于：所述SINK型稳压器的输入端VIN接-VDD，调整端ADJ通过电阻接地；在所述输入端VIN和调整端ADJ还叠加有同一正的偏置电压VDD，使得所述输入端VIN的电平变为地电平，调整端ADJ通过电阻接电压VDD。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、利用本发明的方法，是在现有任一种具有SINK电流能力和负电压输出的三端稳压电路基础上，向其SINK型稳压器的输入端和调整端分别叠加同一个正的直流偏压V，即可以实现正电压输出，电路改动小、改进成本低、实现难度低、通用性强。
2、通过叠加直流偏压V，扩展了SINK型稳压器的输入、输出电压范围,从而也扩大了SINK型稳压器的可选范围。
附图说明
图1为目前常见的具有SINK电流能力的负电压输出三端稳压电路。
图2为从图1改进获得的具有SINK电流能力的正电压稳压电路。
图3为采用JL137BXA稳压芯片实现的具有SINK电流能力的正电压稳压电路。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步说明。
图1所示为目前常见的具有SINK电流能力的负电压稳压电路，包括SINK型稳压器，SINK型稳压器的输入端VIN接-VDD，调整端ADJ通过电阻R2后接地GND，调整端ADJ和输出端VOUT之间接有电阻R1、电容C1、C2，电阻R1、电容C1、C2并联。
图2所示为利用本发明的方法对图1的负电压稳压电路进行改进，具体是利用电路的叠加原理，在图1中SINK型稳压器的输入端VIN、调整端ADJ分别叠加同一个正的直流偏压V，选择叠加不同的直流偏压V，可以扩展SINK型稳压器的输入、输出电压范围；图2中叠加的直流偏压V＝VDD，使得SINK型稳压器的输入端VIN变为接地电平，调整端ADJ通过电阻R2接电压VDD。实践中，我们只需将输入端VIN直接接地，将调整端ADJ通过电阻R2接电源VDD即可。
实施例：
某图像传感器CCD低电源轨VSSF要求电压为7.0V，SINK电流能力要求不小于200mA。针对该需求，目前没有找到能够提供具有SINK电流能力，同时输出7.0V正电压的稳压芯片。为满足需求，采用本发明对其进行改进。
如图3所示，稳压芯片选用TI公司的JL137BXA，其输出电压范围为-37V到-1.2V，SINK电流1.5A。输出电压由图3中R821，R824+R825确定，计算公式为：
VOUT＝-1.25*(1+(R824+R825)/R821)-Iadj*(R824+R825)
上述公式中，-1.25为JL137BXA内部基准电压，Iadj电流约为100uA。假设该电路输入电压为-15V，代入图3中R821，R824+R825阻值，则其输出电压约为-8V。
如图3所示，在JL137BXA电压输入端VIN叠加了15V电压，将输入端VIN变为地电平，调整端ADJ叠加了15V使其由通过电阻R824和R825接地电平变为通过电阻R824和R825接+15V电压。则JL137BXA输出端电压VSSF为7V(-8V叠加15V)。如此满足了CCD低电源轨的供电需求。

Claims (2)

1.具有SINK电流能力和正电压输出的稳压电路设计方法，在现有任一具有SINK电流能力的负电压输出三端稳压电路基础上进行改进；所述负电压输出三端稳压电路包括SINK型稳压器，SINK型稳压器的输入端VIN接-VDD，调整端ADJ通过电阻接地；其特征在于：向所述SINK型稳压器的输入端VIN、调整端ADJ分别叠加同一正的直流偏压V，叠加所述直流偏压V后，所述输入端VIN的电平变为地电平。
2.具有SINK电流能力和正电压输出的稳压电路，包括SINK型稳压器；其特征在于：所述SINK型稳压器的输入端VIN接-VDD，调整端ADJ通过电阻接地；在所述输入端VIN和调整端ADJ还叠加有同一正的偏置电压VDD，使得所述输入端VIN的电平变为地电平，调整端ADJ通过电阻接电压VDD。
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