CN113922761A - 一种二级放大电路与电子设备 - Google Patents

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CN113922761A
CN113922761A CN202111519286.0A CN202111519286A CN113922761A CN 113922761 A CN113922761 A CN 113922761A CN 202111519286 A CN202111519286 A CN 202111519286A CN 113922761 A CN113922761 A CN 113922761A
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Abstract

本申请提供了一种二级放大电路与电子设备,涉及放大电路技术领域。该二级放大电路包括第一级放大器、第二级放大器、初始化模块、补偿模块以及反馈模块,第一级放大器分别与初始化模块、反馈模块电连接,初始化模块还与第二级放大器、补偿模块电连接,第二级放大器、补偿模块以及反馈模块相互电连接;其中,初始化模块用于缩小补偿模块处于初态与稳态时的电压差,以缩短二级放大电路的启动时间。本申请提供的二级放大电路与电子设备具有缩短了二级放大电路的启动时间的优点。

Description

一种二级放大电路与电子设备
技术领域
本申请涉及放大电路技术领域,具体而言,涉及一种二级放大电路与电子设备。
背景技术
常见的二级放大电路包括第一级放大器、第二级放大器,第二级放大器通过反馈电路与第一级放大器形成负反馈。为了提高稳定性,通常会在一、二级放大器输出之间并联补偿电路。最常见的补偿的电路即为一个电容器,该电容器通常称为米勒电容。
虽然米勒电容提高了放大电路的稳定性,但是由于电容的初始状态,导致放大电路的启动时间较长。
综上,现有技术中存在二次放大电路的启动时间较长的问题。
发明内容
本申请的目的在于提供一种二级放大电路与电子设备,以解决现有技术中存在的二次放大电路的启动时间较长的问题。
为了实现上述目的,本申请实施例采用的技术方案如下:
第一方面,本申请实施例提供了一种二级放大电路,所述二级放大电路包括第一级放大器、第二级放大器、初始化模块、补偿模块以及反馈模块,所述第一级放大器分别与所述初始化模块、所述反馈模块电连接,所述初始化模块还与所述第二级放大器、所述补偿模块电连接,所述第二级放大器、所述补偿模块以及所述反馈模块相互电连接;其中,
所述初始化模块用于缩小所述补偿模块处于初态与稳态时的电压差,以缩短所述二级放大电路的启动时间。
可选地,所述补偿模块包括调零电阻与补偿电容,所述补偿电容的正极与所述初始化模块电连接,所述补偿电容的负极与所述调零电阻的一端电连接,所述调零电阻的另一端通过所述反馈模块接地;其中,
当所述二级放大电路处于非工作状态时,所述初始化模块用于断开所述补偿电容与所述第一级放大器的连接,以使所述补偿电容处于初态,并将所述补偿电容两端的电压拉低至0V;
当所述二级放大电路处于工作状态时,所述初始化模块用于导通所述补偿电容与所述第一级放大器的连接,以使所述补偿电容处于进入稳态。
可选地,所述初始化模块包括第一开关、第二开关以及第三开关,所述第一开关的一端连接电源,所述第一开关的另一端分别与所述第二级放大器、所述第一级放大器以及所述第二开关的一端电连接,所述第二开关的另一端分别与所述第三开关的一端、所述补偿电容的正极电连接,所述第三开关的另一端接地;其中,
当所述二级放大电路处于非工作状态时,所述第二开关关断,所述第一开关与所述第三开关导通;
当所述二级放大电路处于工作状态时,所述第二开关导通,所述第一开关与所述第三开关关断。
可选地,所述补偿模块包括第一开关管与补偿电容,所述补偿电容的正极与所述第一开关管电连接,所述补偿电容的负极通过所述反馈模块接地,所述第一开关管还与所述第一级放大器电连接;其中,
当所述二级放大电路处于非工作状态时,所述第一开关管关断,且所述初始化模块将所述补偿电容两端的电压拉低至0V;
当所述二级放大电路处于工作状态时,所述第一开关管工作于线性区。
可选地,所述初始化模块还与所述第一开关管的控制端电连接,且所述初始化模块与所述第二级放大器关联;其中,
当所述第二级放大器的工作电压变化时,所述初始化模块输出至所述第一开关管的控制端的电压也变化。
可选地,所述初始化模块包括第二开关管、第一开关组件以及第二开关组件,所述第二开关管的第一端与电源电连接,所述第二开关管的第二端分别与所述第一开关组件、所述第二级放大器、所述第一开关管以及所述第一级放大器电连接,所述第一开关组件还与电源、所述第二开关组件以及所述第一开关管的控制端电连接,所述第二开关组件还接地;其中,
所述第一开关组件与所述第二级放大器组成电流镜。
可选地,所述第一开关组件包括第三开关管与第四开关管,所述第三开关管的控制端与所述第二开关管连接,所述第三开关管的第一端与所述电源电连接,所述第三开关管的第二端分别与所述第二开关组件、所述第一开关管的控制端电连接,且所述第三开关管与所述第二级放大器组成电流镜;
所述第四开关管的第一端与所述电源电连接,所述第四开关管的第二端分别与所述第二开关组件、所述第一开关管的控制端电连接。
可选地,所述第二开关组件包括第五开关管与第六开关管,所述第五开关管的第一端分别与所述第一开关组件、所述第一开关管的控制端电连接,所述第五开关管的第二端与所述第六开关管第一端电连接,所述第六开关管的第二端、所述第五开关管的控制端接地。
可选地,所述初始化模块包括第七开关管,所述第七开关管的第一端连接于所述第一开关管与所述补偿电容之间,所述第七开关管的第二端接地;其中,
当所述二级放大电路处于工作状态时,所述第七开关管关断;
当所述二级放大电路处于非工作状态时,所述第七开关管导通。
第二方面,本申请实施例还提供了一种电子设备,所述电子设备包括上述的二级放大电路。
相对于现有技术,本申请具有以下有益效果:
本申请提供了一种二级放大电路与电子设备,该二级放大电路包括第一级放大器、第二级放大器、初始化模块、补偿模块以及反馈模块,第一级放大器分别与初始化模块、反馈模块电连接,初始化模块还与第二级放大器、补偿模块电连接,第二级放大器、补偿模块以及反馈模块相互电连接;其中,初始化模块用于缩小补偿模块处于初态与稳态时的电压差,以缩短二级放大电路的启动时间。由于本申请提供的二级放大电路中包括初始化模块,且初始化模块能够缩小补偿模块处于初态与稳态时的电压差,进而使得在二级放大电路建立时,补偿模块能够更快的从初态过渡到稳态,用时更短,进而能够缩短二级放大电路的启动时间。
为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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它相关的附图。
图1为现有技术中提供的二级放大电路的电路示意图。
图2为本申请实施例提供的二级放大电路的模块示意图。
图3为本申请实施例提供的二级放大电路的第一种电路示意图。
图4为本申请实施例提供的二级放大电路的第二种电路示意图。
图5为本申请实施例提供的二级放大电路与现有技术中二级放大电路的建立速度仿真波形图。
图中:100-二级放大电路;110-第一级放大器;120-第二级放大器;130-初始化模块;140-补偿模块;150-反馈模块;S1-第一开关;S2-第二开关;S3-第三开关;M1-第一开关管;M2-第二开关管;M3-第三开关管;M4-第四开关管;M5-第五开关管;M6-第六开关管;M7-第七开关管;R0-调零电阻;C0-补偿电容。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时,在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
下面结合附图,对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下,下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
正如背景技术中所述,常见的二级放大电路包括第一级放大器、第二级放大器,第二级放大器通过反馈电路与第一级放大器形成负反馈。为了提高稳定性,通常会在一、二级放大器输出之间并联补偿电路。然后,由于补偿电路中包括电容,因此导致整个二级放大电路的启动时间较长。
为了说明该问题,以图1为例,给出一种用于LDO(low dropout regulator,低压差线性稳压器)应用的放大器电路实例。该电路采用米勒电容C0和调零电阻R0的结构作为补偿电路。其中MOS管M20-M23和电流源Iss构成了第一级放大器。MOS管M24作为第二级放大器,电阻RF1、RF2构成了反馈电路。
其中,MOS管M24采用PMOS管,当整个放大电路不工作时,开关S0导通,将M24拉到电源电压。此时,M24截止没有电流流过,电阻RF1、RF2将输出点下拉到地。米勒电容C0两端电压为电源电压VDD。当放大器稳定工作时,开关S0开路,米勒电容C0两端电压的为MOS管M24栅极电压VG和输出电压VOUT之差。由于电容两端的电压无法突变,因此放大电路从不工作状态切换到稳定工作状态存在一个中间建立状态,换言之,当控整个二级放大电路工作时,由于补偿电路中电容的影响,需要经过一段时间才能从初态过渡到稳态。
由于LDO应用中,输入端为大于0的参考电压。放大电路使能初期,其输出为地电压0,M21的栅极电压也随之为0,M21截止。由于M2无电流流过,导致M22、M23也无电流流过。因此,尾电流源Iss的电流全部流过MOS管M20对C0的正极板向外抽电荷,直至C0两端电压为稳定工作时的电压,放大电路才完成建立。
因此该电路的建立时间满足公式:
Figure P_211213140827154_154837001
…(式1)
Figure P_211213140827292_292624001
…(式2)
其中,tSU表示电路建立时间,C0表示米勒电容的容值,
Figure P_211213140827342_342352001
表示米勒电容在稳态与初态的电压差值,Iss表示电流源的电流值,
Figure P_211213140827389_389238002
表示MOS管M24的栅源电压,VOUT表示输出端的电压。并且,米勒电容在初态时,电路处于工作状态,此时米勒电容的电压为VDD;而当米勒电容在稳态时,米勒电容的电压为VDD-VSGM24-VOUT,则
Figure F_211213140825329_329607001
的值为
Figure P_211213140827438_438137004
实际电路设计中,C0、VOUT和Iss都是大于0的变量,并且随设计确定后,这几个变量也就确定。从式1可以看出,如果能够使ΔV=0,那么理论上可以令建立速度达到最小。从式2可以看出,VSG和VOUT往往都很大,这将严重影响放大电路的建立速度。
为了解决上述问题,本申请提供了一种二级放大电路,通过增加初始化模块,对补偿电路进行初始化的方式,达到提升放大电路建立速度的目的。
下面对本申请提供的二级放大电路进行示例性说明:
作为一种实现方式,请参阅图2,该二级放大电路包括第一级放大器110、第二级放大器120、初始化模块130、补偿模块140以及反馈模块150,第一级放大器110分别与初始化模块130、反馈模块150电连接,初始化模块130还与第二级放大器120、补偿模块140电连接,第二级放大器120、补偿模块140以及反馈模块150相互电连接;其中,初始化模块130用于缩小补偿模块140处于初态与稳态时的电压差,以缩短二级放大电路100启动时间。
由上述的式1可知,二级放大电路启动时间(即建立时间)与补偿模块处于初态与稳态时的电压差
Figure F_211213140825471_471327002
关联,因此当通过初始化模块将初态与稳态时的电压差降低时,能够有效的缩短二级放大电路启动时间。
作为本申请一种可选的实现方式,请参阅图3,该补偿模块140包括调零电阻R0与补偿电容C0,补偿电容C0的正极与初始化模块130电连接,补偿电容C0的负极与调零电阻R0的一端电连接,调零电阻R0的另一端通过反馈模块150接地;其中,当二级放大电路处于非工作状态时,初始化模块130用于断开补偿电容C0与第一级放大器110的连接,以使补偿电容C0处于初态,并将补偿电容C0两端的电压拉低至0V,当二级放大电路处于工作状态时,初始化模块130用于导通补偿电容C0与第一级放大器的连接,以使补偿电容C0处于进入稳态。
可选地,初始化模块130包括第一开关S1、第二开关S2以及第三开关S3,第一开关S1的一端连接电源,第一开关S1的另一端分别与第二级放大器120、第一级放大器110以及第二开关S2的一端电连接,第二开关S2的另一端分别与第三开关S3的一端、补偿电容C0的正极电连接,第三开关S3的另一端接地;其中,当二级放大电路处于非工作状态时,第二开关S2关断,第一开关S1与第三开关S3导通,当二级放大电路处于工作状态时,第二开关S2导通,第一开关S1与第三开关S3关断。
其中,本申请提供的第二级放大器120可以为PMOS管,反馈电路包括第一电阻与第二电阻,且第一级放大器110包括开关管M20-M23与电流源,可选地,开关管M20与M21可以为N型开关管,开关管M22与M23可以为P型开关管。需要说明的是,本申请并不对开关管的类型进行限定,例如,开关管可以为MOS管,也可以为三极管,本申请均以MOS管为例进行说明。
当开关管均为MOS管时,其具体连接方式为:开关管M20与开关管M21的源极均与电流源的一端连接,电流源的另一端接地,开关管M20的栅极连接于第一电阻与第二电阻之间,开关管M20的漏极与开关管M22的漏极与栅极连接,开关管M22的栅极还与开关管M23的栅极连接,开关管M22与开关管M23的源极均与电源连接,开关管M21的漏极与开关管M23的漏极连接。同时,开关管M21的漏极与开关管M23的漏极还与第一开关S1、第二开关S2连接,第二级放大器120的源极与电源连接,栅极与第一开关S1连接,漏极与第一电阻、调零电阻R0连接,第一电阻与第二电阻串联后接地。
在该连接方式的基础上,当放大电路为不工作状态时,第二开关S2关断,第一开关S1与第三开关S3导通,此时,补偿电容C0的正极接地,负极也通过反馈模块150接地,因此补偿电容C0的电压为0。
而当放大电路为稳定工作状态时,第二开关S2导通,第一开关S1与第三开关S3关断,此时补偿电路接入到放大电路的环路中,正常提供补偿,提高放大电路的稳定性。此时,补偿电容C0两端的电压为:
Figure P_211213140827498_498607001
…(式3)
结合上述式1、式2可以得到放大电路的建立速度,如式4表示:
Figure P_211213140827536_536612001
…(式4)
结合式2、式4可以看出,由于VSGM24和VOUT都大于0,因此式2不可出现ΔV=0的情况。但是式4相比式2,ΔV减去了电源电压VDD,换言之,本申请提供的二级放大电路100建立时间明显会小于现有技术中电路的建立时间,缩短了电路的启动时间。
此外,VDD一定是大于等于VOUT的,因此VDD-VOUT大于等于0,这意味着式4中的ΔV在满足下列式5条件下则等于0,放大电路的建立速度达到最快。
Figure P_211213140827615_615311001
…(式5)
需要说明的是,实际应用中,电路中的开关都有一定的导通电阻。尤其是初始化模块130中的第二开关S2,其导通电阻将成为调零电阻R0的一部分,导致放大器环路发生改变。并且,第二开关S2在实际实现中,其导通电阻还会随其两端电压变化而变化,当第二开关S2两端电压为一个介于电源电压VDD和地电压0之间的某个电压时将达到最大。因此为了消除第二开关S2的影响,从而提升了放大电路整体的可靠性,请参阅图4,本申请实施例提供了另一种二级放大电路:
其中,补偿模块140包括第一开关管M1与补偿电容C0,补偿电容C0的正极与第一开关管M1电连接,补偿电容C0的负极通过反馈模块150接地,第一开关管M1还与第一级放大器110电连接。当二级放大电路处于非工作状态时,第一开关管M1关断,且初始化模块130将补偿电容C0两端的电压拉低至0V;当二级放大电路处于工作状态时,第一开关管M1工作于线性区。
当第一开关管M1工作于线性区时,其等效于一压控电阻,例如,当第一开关S1为MOS管时,MOS管的栅极即为该开关管的压控端,进而能够对第一开关管M1的电阻阻值进行调节。
因此,本申请提供的第一开关管M1能够在电路处于不同状态时,展现不同的特性,当电路处于非工作状态时,其可以实现开关的功能;而当电路处于工作状态时,其可以实现电阻的功能。
可选的,初始化模块130还与第一开关管M1的控制端电连接,且初始化模块130与第二级放大器120关联;其中,当第二级放大器120的工作电压变化时,初始化模块130输出至第一开关管M1的控制端的电压也变化。
通过将初始化模块130与第一开关管M1相连的方式,初始化模块130能够根据电路的实际工作情况调节控制端的电压,进而使第一开关管M1作为电阻的阻值发生变化。
其中,可选地,初始化模块130包括第二开关管M2、第一开关组件以及第二开关组件,第二开关管M2的第一端与电源电连接,第二开关管M2的第二端分别与第一开关组件、第二级放大器120、第一开关管M1以及第一级放大器110电连接,第一开关组件还与电源、第二开关组件以及第一开关管M1的控制端电连接,第二开关组件还接地;第一开关组件与第二级放大器120组成电流镜。
当负载变化时,第二级放大器120的电压将发生变化,而由于第一开关组件与第二级放大器120组成电流镜,因此第一开关组件的电压也相应发生变化,进而使得第一开关管M1的控制端的变压变化,第一开关管M1作为电阻的阻值发生变化。
可选地,第一开关组件包括第三开关管M3与第四开关管M4,第三开关管M3的控制端与第二开关管M2连接,第三开关管M3的第一端与电源电连接,第三开关管M3的第二端分别与第二开关组件、第一开关管M1的控制端电连接,且第三开关管M3与第二级放大器120组成电流镜;第四开关管M4的第一端与电源电连接,第四开关管M4的第二端分别与第二开关组件、第一开关管M1的控制端电连接。
并且,第二开关组件包括第五开关管M5与第六开关管M6,第五开关管M5的第一端分别与第一开关组件、第一开关管M1的控制端电连接,第五开关管M5的第二端与第六开关管M6第一端电连接,第六开关管M6的第二端、第五开关管M5的控制端接地。
此外,初始化模块130包括第七开关管M7,第七开关管M7的第一端连接于第一开关管M1与补偿电容C0之间,第七开关管M7的第二端接地;其中,当二级放大电路处于工作状态时,第七开关管M7关断;当二级放大电路处于非工作状态时,第七开关管M7导通。
同理地,本实施例不对开关管的类型进行限定,可选的,第二级放大器120为PMOS管,第一开关管M1、第二开关管M2、第三开关管M3、第四开关管M4以及第五开关管M5均PMOS管,而第六开关管M6与第七开关管M7则采用NMOS管。
基于上述连接方式,该二级放大电路100工作原理为:
当正常工作时,第一开关管M1、第四开关管M4以及第七开关管M7断开,第六开关管M6导通。其中第一开关管M1工作于线性区,等效为一压控电阻,第一开关管M1的压控端为它的栅极。第五开关管M5为二极管连接,其源漏电压VSD为第一开关管M1的栅极提供了控制电压。
并且,第三开关管M3与第二级放大器120中的PMOS管互为镜像,当输出负载变重,开关管M24的栅极电压下降,导致第三开关管M3的漏极电流也随之变大。又由于第三开关管M3的漏极与第五开关管M5的源极相连,因此第三开关管M3的漏极电流与第五开关管M5的源漏极电流相同,因此第五开关管M5的源漏电压VSD也随之升高,第一开关管M1的控制电压升高,导致第一控制开关的等效电阻变大,放大电路的零点和极点发生了相应变化。换言之,该初始化电路在正常工作时,可以让补偿电路跟随输出负载的轻重自适应的调节,提升了整个电路的稳定性。
当放大器不工作的时候,补偿电路中的第一开关管M1不再作为调零电阻R0,而是复用成一个开关。此时第一开关管M1、第四开关管M4以及第七开关管M7导通,第六开关管M6断开,第一开关管M1的栅极、源极被拉到电源电压,因此第一开关管M1进入截止区,相当于开关断开。
需要说明的是,而第六开关管M6的作用是阻断第五开关管M5的漏极电流,令第五开关管M5进入深线性区,防止该开关管漏电。而第七开关管M7的导通使得补偿电容C0的两端电压为0,因此,本实施例提供开关电路的建立时间仍然为:
Figure P_211213140827648_648135001
同理地,其相比与现有技术中的放大电路,电路建立时间能够明显缩短。
在此基础上,请参阅图5,图5示出了现有技术的放大电路与本申请提供的放大电路的建立速度仿真波形图,由图可知,现有技术提供的放大电路在接收到使能信号后,需要较长的时间从非工作状态过渡到工作状态,而本申请提供的放大电路等效于瞬间完成该过程,缩短了放大电路的启动时间。
此外,在实际应用中,第二开关管M2与第六开关管M6的栅极由控制信号EN控制,第四开关管M4与第六开关管M6由信号ENB控制,且控制信号EN与控制信号ENB为互补信号。
需要说明的是,上述二级放大电路中,以稳压器为示例进行说明,当然地,在其它的一些实施例中,二级放大电路还可以应用于其它器件,在此不做限定。
基于上述实现方式,本申请实施例还提供了一种电子设备,该电子设备包括上述的二级放大电路。
综上所述,本申请提供了一种二级放大电路与电子设备,该二级放大电路包括第一级放大器、第二级放大器、初始化模块、补偿模块以及反馈模块,第一级放大器分别与初始化模块、反馈模块电连接,初始化模块还与第二级放大器、补偿模块电连接,第二级放大器、补偿模块以及反馈模块相互电连接;其中,初始化模块用于缩小补偿模块处于初态与稳态时的电压差,以缩短二级放大电路的启动时间。由于本申请提供的二级放大电路中包括初始化模块,且初始化模块能够缩小补偿模块处于初态与稳态时的电压差,进而使得在二级放大电路建立时,补偿模块能够更快的从初态过渡到稳态,用时更短,进而能够缩短二级放大电路的启动时间。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
对于本领域技术人员而言,显然本申请不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下,能够以其它的具体形式实现本申请。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本申请内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种二级放大电路,其特征在于,所述二级放大电路包括第一级放大器、第二级放大器、初始化模块、补偿模块以及反馈模块,所述第一级放大器分别与所述初始化模块、所述反馈模块电连接,所述初始化模块还与所述第二级放大器、所述补偿模块电连接,所述第二级放大器、所述补偿模块以及所述反馈模块相互电连接;其中,
所述初始化模块用于缩小所述补偿模块处于初态与稳态时的电压差,以缩短所述二级放大电路的启动时间。
2.如权利要求1所述的二级放大电路,其特征在于,所述补偿模块包括调零电阻与补偿电容,所述补偿电容的正极与所述初始化模块电连接,所述补偿电容的负极与所述调零电阻的一端电连接,所述调零电阻的另一端通过所述反馈模块接地;其中,
当所述二级放大电路处于非工作状态时,所述初始化模块用于断开所述补偿电容与所述第一级放大器的连接,以使所述补偿电容处于初态,并将所述补偿电容两端的电压拉低至0V;
当所述二级放大电路处于工作状态时,所述初始化模块用于导通所述补偿电容与所述第一级放大器的连接,以使所述补偿电容处于进入稳态。
3.如权利要求2所述的二级放大电路,其特征在于,所述初始化模块包括第一开关、第二开关以及第三开关,所述第一开关的一端连接电源,所述第一开关的另一端分别与所述第二级放大器、所述第一级放大器以及所述第二开关的一端电连接,所述第二开关的另一端分别与所述第三开关的一端、所述补偿电容的正极电连接,所述第三开关的另一端接地;其中,
当所述二级放大电路处于非工作状态时,所述第二开关关断,所述第一开关与所述第三开关导通;
当所述二级放大电路处于工作状态时,所述第二开关导通,所述第一开关与所述第三开关关断。
4.如权利要求1所述的二级放大电路,其特征在于,所述补偿模块包括第一开关管与补偿电容,所述补偿电容的正极与所述第一开关管电连接,所述补偿电容的负极通过所述反馈模块接地,所述第一开关管还与所述第一级放大器电连接;其中,
当所述二级放大电路处于非工作状态时,所述第一开关管关断,且所述初始化模块将所述补偿电容两端的电压拉低至0V;
当所述二级放大电路处于工作状态时,所述第一开关管工作于线性区。
5.如权利要求4所述的二级放大电路,其特征在于,所述初始化模块还与所述第一开关管的控制端电连接,且所述初始化模块与所述第二级放大器关联;其中,
当所述第二级放大器的工作电压变化时,所述初始化模块输出至所述第一开关管的控制端的电压也变化。
6.如权利要求5所述的二级放大电路,其特征在于,所述初始化模块包括第二开关管、第一开关组件以及第二开关组件,所述第二开关管的第一端与电源电连接,所述第二开关管的第二端分别与所述第一开关组件、所述第二级放大器、所述第一开关管以及所述第一级放大器电连接,所述第一开关组件还与电源、所述第二开关组件以及所述第一开关管的控制端电连接,所述第二开关组件还接地;其中,
所述第一开关组件与所述第二级放大器组成电流镜。
7.如权利要求6所述的二级放大电路,其特征在于,所述第一开关组件包括第三开关管与第四开关管,所述第三开关管的控制端与所述第二开关管连接,所述第三开关管的第一端与所述电源电连接,所述第三开关管的第二端分别与所述第二开关组件、所述第一开关管的控制端电连接,且所述第三开关管与所述第二级放大器组成电流镜;
所述第四开关管的第一端与所述电源电连接,所述第四开关管的第二端分别与所述第二开关组件、所述第一开关管的控制端电连接。
8.如权利要求6所述的二级放大电路,其特征在于,所述第二开关组件包括第五开关管与第六开关管,所述第五开关管的第一端分别与所述第一开关组件、所述第一开关管的控制端电连接,所述第五开关管的第二端与所述第六开关管第一端电连接,所述第六开关管的第二端、所述第五开关管的控制端接地。
9.如权利要求4至8任一项所述的二级放大电路,其特征在于,所述初始化模块包括第七开关管,所述第七开关管的第一端连接于所述第一开关管与所述补偿电容之间,所述第七开关管的第二端接地;其中,
当所述二级放大电路处于工作状态时,所述第七开关管关断;
当所述二级放大电路处于非工作状态时,所述第七开关管导通。
10.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括如权利要求1至9任一项所述的二级放大电路。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050231180A1 (en) * 2004-03-29 2005-10-20 Toshihisa Nagata Constant voltage circuit
CN101354595A (zh) * 2007-07-26 2009-01-28 盛群半导体股份有限公司 提升线性与负载调节率特性的低压降稳压器
CN106055012A (zh) * 2016-07-15 2016-10-26 上海璜域光电科技有限公司 一种提高电源抑制比的高速ldo电路
CN106774578A (zh) * 2017-01-10 2017-05-31 南方科技大学 低压差线性稳压器
CN108227799A (zh) * 2016-12-09 2018-06-29 北京兆易创新科技股份有限公司 一种稳压电路
CN109388170A (zh) * 2017-08-10 2019-02-26 艾普凌科有限公司 电压调节器

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050231180A1 (en) * 2004-03-29 2005-10-20 Toshihisa Nagata Constant voltage circuit
CN101354595A (zh) * 2007-07-26 2009-01-28 盛群半导体股份有限公司 提升线性与负载调节率特性的低压降稳压器
CN106055012A (zh) * 2016-07-15 2016-10-26 上海璜域光电科技有限公司 一种提高电源抑制比的高速ldo电路
CN108227799A (zh) * 2016-12-09 2018-06-29 北京兆易创新科技股份有限公司 一种稳压电路
CN106774578A (zh) * 2017-01-10 2017-05-31 南方科技大学 低压差线性稳压器
CN109388170A (zh) * 2017-08-10 2019-02-26 艾普凌科有限公司 电压调节器

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