CN115390607B

CN115390607B - 电压调节器

Info

Publication number: CN115390607B
Application number: CN202110910090.8A
Authority: CN
Inventors: 张国威
Original assignee: Keqixin Co ltd
Current assignee: Keqixin Co ltd
Priority date: 2021-05-25
Filing date: 2021-08-09
Publication date: 2024-04-02
Anticipated expiration: 2041-08-09
Also published as: US20220382309A1; US11693439B2; TW202246934A; US20220382308A1; TWI781683B; TWI801922B; TW202246933A; CN115390606B; CN115390607A; CN115390606A; US11693440B2

Abstract

本发明提供一种电压调节器。电压调节器包括主误差放大器、第一缓冲器、第二缓冲器以及多个主零点补偿回路。主误差放大器依据参考电压信号以及回馈电压信号产生第一电压信号。第一缓冲器依据第一电压信号以提供第二电压信号。第二缓冲器依据第二电压信号以提供输出电压信号。所述多个主零点补偿回路分别耦接于主误差放大器的输出端与第一缓冲器的输出端之间。所述多个主零点补偿回路提供不同的多个零点补偿。

Description

电压调节器

技术领域

本发明涉及一种电源领域，且特别是有关于一种电压调节器。

背景技术

电压调节器是一种电源管理集成电路(power management IC，PMIC)。电压调节器可用于管理主机系统的电源需求。电压调节器可用于电池供电的设备，例如智能型手机、笔记本计算机、平板计算机、可穿戴装置等，以控制设备中电力的流动和方向。在一些应用中，电压调节器可能会遭遇不同的负载需求。在负载需求(如，负载电流)发生改变的情况下，电压调节器的单位增益带宽(unit-gain bandwidth)会发生偏移，从而影响电压调节器的稳定性。

发明内容

本发明提供一种电压调节器，能够针对不同的多个负载需求提供不同的多个零点补偿，从而使电压调节器在遭遇不同的负载需求的情况下维持稳定性。

本发明的电压调节器包括主误差放大器、第一缓冲器、第二缓冲器以及多个主零点补偿回路。主误差放大器依据参考电压信号以及回馈电压信号产生第一电压信号，并透过主误差放大器的输出端输出第一电压信号。第一缓冲器耦接于主误差放大器的输出端。第一缓冲器接收第一电压信号，依据第一电压信号以提供第二电压信号，并在第一缓冲器的输出端输出第二电压信号。第二缓冲器耦接于第一缓冲器的输出端。第二缓冲器接收第二电压信号，并依据第二电压信号以提供输出电压信号。所述多个主零点补偿回路分别耦接于主误差放大器的输出端与第一缓冲器的输出端之间。所述多个主零点补偿回路提供不同的多个零点补偿。

基于上述，透过所述多个主零点补偿回路的配置，电压调节器能够针对不同的多个负载需求提供不同的多个零点补偿，从而使电压调节器在遭遇不同的负载需求的情况下维持稳定性。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。

附图说明

图1是依据本发明第一实施例所绘示的电压调节器的示意图。

图2是依据本发明第二实施例所绘示的电压调节器的示意图。

图3是依据本发明一实施例所绘示的环路增益传递函数图。

图4是依据本发明一实施例所绘示的波特图(Bode plot)。

图5是依据本发明第三实施例所绘示的电压调节器的示意图。

图6是依据本发明第四实施例所绘示的电压调节器的示意图。

图7是依据本发明第五实施例所绘示的电压调节器的示意图。

图8是依据本发明第六实施例所绘示的电压调节器的示意图。

图9是依据本发明一实施例所绘示的主误差放大器的电路的示意图。

图10是依据本发明一实施例所绘示的第一缓冲器以及第三缓冲器的电路的示意图。

图11是依据本发明一实施例所绘示的第二缓冲器的电路的示意图。

图12是依据本发明一实施例所绘示的辅助误差放大器的电路的示意图。

附图标记说明

100、200、300、400、500、600：电压调节器

110、210、310、410、510、610：主误差放大器

120、220、320、420、520、620：第一缓冲器

130、230、330、430、530、630：第二缓冲器

440、540、640：辅助误差放大器

450、550、650：高通滤波器

460、560、660：第三缓冲器

BW1、BW2：单位增益带宽

C1、C2：电容器

CA：辅助电容器

CO1：主误差放大器的输出等效电容值

CO2：第一缓冲器的输出等效电容值

CO3：第二缓冲器的输出等效电容值

CV1、CV2：曲线

CX：电容器

D：分压节点

f：频率

FB：回馈电压信号

IB1、IB2、IB3、IB4、IB5：电流源

LG：环路增益

M1、M2：晶体管

PM、PM1、PM2：相位裕度

RD1、RD2：可变电阻器

T1、T2、T3、T4、T5、T6、T7、T8、T9、T10、T11：晶体管

V1：第一电压信号

V2：第二电压信号

V3：第三电压信号

V3’：补偿信号

VB、VB1、VB2：偏压电压

VIN：驱动电压

VOUT：输出电压信号

VREF：参考电压信号

R1、R2：电阻值产生电路

RA：辅助电阻值产生电路

RO1：主误差放大器的输出等效电阻值

RO2：第一缓冲器的输出等效电阻值

RO3：第二缓冲器的输出等效电阻值

RX：电阻器

Wp1、Wp2、Wp3：极点

Wz1、Wz 2：零点

Z1～ZN：主零点补偿回路

ZA：辅助零点补偿回路

具体实施方式

现将详细地参考本发明的示范性实施例，示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能，相同组件符号在图式和描述中用来表示相同或相似部分。

请参考图1，图1是依据本发明第一实施例所绘示的电压调节器的示意图。在本实施例中，电压调节器100包括主误差放大器110、第一缓冲器120、第二缓冲器130以及主零点补偿回路Z1～ZN。主误差放大器110、第一缓冲器120以及第二缓冲器130彼此串联连接。主误差放大器110依据参考电压信号VREF以及回馈电压信号FB以产生第一电压信号V1，并透过主误差放大器110的输出端来输出第一电压信号V1。第一缓冲器120耦接于主误差放大器110的输出端以接收来自于主误差放大器110的第一电压信号V1。第一缓冲器120依据第一电压信号V1以提供第二电压信号V2，并在第一缓冲器120的输出端输出第二电压信号V2。第二缓冲器130耦接于第一缓冲器120的输出端以接收来自于第一缓冲器120的第二电压信号V2。第二缓冲器130依据第二电压信号V2以提供输出电压信号VOUT。

在本实施例中，主零点补偿回路Z1～ZN分别耦接于主误差放大器110的输出端与第一缓冲器120的输出端之间。也就是说，主零点补偿回路Z1～ZN分别与第一缓冲器120并联耦接。在本实施例中，主零点补偿回路Z1～ZN分别被设计或操作以提供不同的多个零点补偿。进一步来说，主零点补偿回路Z1～ZN会提供N个不同的零点(zero)以提供不同的多个零点补偿。其中，N为大于1的正整数。

在本实施例中，电压调节器100可以被设计或操作以适用于多个负载需求。因此，在负载需求(如，负载电流)发生改变的情况下，单位增益带宽会发生偏移，并且落在主零点补偿回路Z1～ZN所提供多个零点补偿区间的其中之一。如此一来，电压调节器100在遭遇不同的负载需求的情况下都能够维持稳定性。

在本实施例中，电压调节器100还包括可变电阻器RD1、RD2。可变电阻器RD1耦接于所述第二缓冲器130的输出端与分压节点D之间。可变电阻器RD2耦接于分压节点D与参考低电压(例如是接地)之间。可变电阻器RD1、RD2可被操作以调节输出电压信号VOUT的电压准位及/或回馈电压信号FB的电压准位。分压节点D可提供回馈电压信号FB。分压节点D耦接于主误差放大器110的反相输入端。因此，主误差放大器110会透过反相输入端接收到回馈电压信号FB。此外，主误差放大器110的非反相输入端接收参考电压信号VREF。

请参考图2，图2是依据本发明第二实施例所绘示的电压调节器的示意图。在本实施例中，电压调节器200包括主误差放大器210、第一缓冲器220、第二缓冲器230、主零点补偿回路Z1、Z2以及可变电阻器RD1、RD2。主误差放大器210、第一缓冲器220、第二缓冲器230以及可变电阻器RD1、RD2的配置可以在图1的第一实施例获得足够的教示，因此恕不在此重述。在本实施例中，主零点补偿回路Z1包括电容器C1以及电阻值产生电路R1。电容器C1与电阻值产生电路R1串联耦接于主误差放大器210的输出端与第一缓冲器220的输出端之间。电容器C1提供第一电容值。电阻值产生电路R1提供第一电阻值。主零点补偿回路Z2包括电容器C2以及电阻值产生电路R2。电容器C2与电阻值产生电路R2串联耦接于主误差放大器210的输出端与第一缓冲器220的输出端之间。电容器C2提供第二电容值。电阻值产生电路R2提供第二电阻值。在本实施例中，电阻值产生电路R1、R2分别以电阻器来实施。

在本实施例中，所述第一电容值与所述第一电阻值的第一乘积不同于所述第二电容值与所述第二电阻值的第二乘积。第一乘积被用以决定第一零点。第二乘积被用以决定第二零点。具体来说，多个零点(zero frequency)可依据以下公式(1)、(2)来获得：

其中，Wz2为第一零点。Wz1为第二零点。c_C1为第一电容值。c_C2为第二电容值。r_R1为第一电阻值。r_R2为第二电阻值。因此，第一零点(即，Wz2)可基于主零点补偿回路Z1来决定。第二零点(即，Wz1)可基于主零点补偿回路Z2来决定。

此外，基于电压调节器200的配置，极点(pole frequency)可依据以下公式(3)、(4)、(5)来获得：

其中，Wp3、Wp1、Wp2为不同的极点。RL为负载等效电阻值。CL为负载等效电容值。RO3为第二缓冲器230的输出等效电阻值。极点Wp3可基于负载等效电容值与第二缓冲器230的输出等效电阻值RO3的并联电阻值以及负载等效电阻值来决定。

RO1为主误差放大器210的输出等效电阻值。RO2为第一缓冲器220的输出等效电阻值。gm2为第一缓冲器220的电导值。CS在轻载时为第一电容值以及第二电容值中的较大者。CS在重载时为第一电容值以及第二电容值中的较小者。极点Wp1可基于第二缓冲器130的电导值、第一缓冲器220的输出等效电阻值RO2、主误差放大器210的输出等效电阻值RO1以及CS来决定。

CO2为第一缓冲器220的输出等效电容值。极点Wp2可基于第二缓冲器130的电导值、第一缓冲器220的输出等效电容值CO2以及CS来决定。

基于本实施例的配置，环路增益(loop gain，LG)可依据公式(6)、(7)来获得：

A0＝gm1×gm2×gm3×RO1×RO2×(RO3//RL)……公式(7)

其中，gm1为主误差放大器210的电导值。gm3为第二缓冲器230的电导值。

请同时参考图2、图3以及图4，图3是依据本发明一实施例所绘示的环路增益传递函数图。图4是依据本发明一实施例所绘示的波特图(Bode plot)。在本实施例中，环路增益LG基于第一负载(如，轻载)而形成曲线CV1。环路增益LG基于第二负载(如，重载)而形成曲线CV2。由公式(3)～(6)可得知，曲线CV1、CV2之间的偏移是因为极点Wp1～Wp3发生了改变(也就是，CS、CL、RL被改变)。因此，电压调节器200的对应于第一负载的单位增益带宽BW1以及对应于第二负载的单位增益带宽BW2必然会发生偏移。

应注意的是，由公式(1)、(2)可得知，第一零点与第二零点并不会受到负载的改变而偏移。也就是说，第一零点与第二零点被预定义在与单位增益带宽BW1以及单位增益带宽BW2相对应即可。也就是说，第一零点与第二零点被设计以使对应于单位增益带宽BW1、BW2的相位进行补偿即可。在图3中，基于第一零点与第二零点的补偿，单位增益带宽BW1具有相位裕度(phase margin)PM1。单位增益带宽BW2具有相位裕度PM2。相位裕度PM1、PM2都明显大于未被补偿的相位裕度PM。如此一来，在单位增益带宽BW1、BW2中，电压调节器200都能维持原有的传输稳定性。

在一些实施例中，零点Wz1可以被调整为大于零点Wz2的100倍以上。在一些实施例中，零点Wz1会被设置在轻载时的极点Wp1～Wp3的其中之一之后，零点Wz2会被设置在轻载时的极点Wp1～Wp3的其中另一之后。

本发明可依据负载需求的数量提供对应数量的零点。也就是说，如果负载需求有N种，则主零点补偿回路就有N个。本发明的主零点补偿回路的数量并不以图2的实施例为限。

请参考图5，图5是依据本发明第三实施例所绘示的电压调节器的示意图。在本实施例中，电压调节器300包括主误差放大器310、第一缓冲器320、第二缓冲器330、主零点补偿回路Z1、Z2以及可变电阻器RD1、RD2。主误差放大器310、第一缓冲器320、第二缓冲器330以及可变电阻器RD1、RD2的配置可以在图1的第一实施例获得足够的教示，因此恕不在此重述。在本实施例中，主零点补偿回路Z1包括电容器C1以及电阻值产生电路R1。电容器C1提供第一电容值。电阻值产生电路R1提供第一电阻值。主零点补偿回路Z2包括电容器C2以及电阻值产生电路R2。电容器C2提供第二电容值。电阻值产生电路R2提供第二电阻值。与图2不同的是，本实施例的电阻值产生电路R1包括晶体管M1。晶体管M1与电容器C1串联耦接于主误差放大器310的输出端与所述第一缓冲器210的输出端之间。电阻值产生电路R2包括晶体管M2。晶体管M2与电容器C2串联耦接于主误差放大器310的输出端与所述第一缓冲器210的输出端之间。

以主零点补偿回路Z1为例，晶体管M1的第一端耦接于电容器C1的第一端。晶体管M1的第二端作为主零点补偿回路Z1的一端。晶体管M1的控制端接收偏压电压VB。电容器C1的第二端则作为主零点补偿回路Z1的另一端。晶体管M1可基于偏压电压VB1以在线性区以及饱和区的其中一者运行。

以主零点补偿回路Z2为例，晶体管M2的第一端耦接于电容器C2的第一端。晶体管M2的第二端作为主零点补偿回路Z2的一端。晶体管M2的控制端接收偏压电压VB2。电容器C2的第二端则作为主零点补偿回路Z2的另一端。晶体管M2可基于偏压电压VB2以在线性区以及饱和区的其中一者运行。

在本实施例中，偏压电压VB1、VB2不同，从而使晶体管M1、M2产生不同的电阻值。在一些实施例中，晶体管M1、M2可以采用不同的设计以产生不同的电阻值。晶体管M1、M2可以是由本领域技术人员所熟知的任意形式的晶体管来实现。

在本实施例中，主零点补偿回路Z1还包括电流源IB1。电流源IB1耦接于晶体管M1的第一端与参考低电压之间。电流源IB1的电流值也可以决定晶体管M1所提供的第一电阻值。主零点补偿回路Z2还包括电流源IB2。电流源IB2耦接于晶体管M2的第一端与参考低电压之间。电流源IB2的电流值也可以决定晶体管M2所提供的第二电阻值。

在本发明的一些实施例中，电压调节器还利用参考电压信号以及回馈电压信号提供补偿信号，并利用补偿信号对第二信号进行补偿。请参考图6，图6是依据本发明第四实施例所绘示的电压调节器的示意图。相较于第二实施例，电压调节器400还包括辅助误差放大器440、高通滤波器450以及第三缓冲器460。辅助误差放大器440的非反相输入端用以接收参考电压信号VREF。辅助误差放大器440的反相输入端用以接收回馈电压信号FB。辅助误差放大器440会依据参考电压信号VREF以及回馈电压信号FB来提供第三电压信号V3。辅助误差放大器440的输出端用以输出第三电压信号V3。高通滤波器450耦接于辅助误差放大器的输出端与第三缓冲器460的输入端之间。高通滤波器450会对第三电压信号V3进行滤波操作已保留第三电压信号V3的高频成分。也就是说，高通滤波器450仅保留第三电压信号V3的高频波动并滤除第三电压信号V3的中低频成分。因此，补偿信号V3’为高频交流信号。第三缓冲器460耦接于高通滤波器450与第一缓冲器420的输出端。第三缓冲器460反应于第三电压信号V3的高频成分来提供补偿信号V3’。

在本实施例中，辅助误差放大器440由具有高带宽的跨阻放大器(trans-impedance amplifier，TIA)来实施。因此，辅助误差放大器440的响应速度快于主误差放大器410的响应速度。也因此，辅助误差放大器440反应于负载的变动的响应速度会明显快于主误差放大器410反应于负载的变动的响应速度。

在此值得一提的是，由于辅助误差放大器440的响应速度快于主误差放大器410的响应速度并且补偿信号V3’为高频信号。如此一来，电压调节器400能够反应于负载端的高频变动来提供瞬态响应，从而及时地提供对应的高频补偿信号V3’。

主误差放大器410、第一缓冲器420、第二缓冲器430、主零点补偿回路Z1、Z2以及可变电阻器RD1、RD2的实施方式可以在图1至图4的实施例中获得足够的教示。因此恕不在此重述。

在本实施例中，电压调节器400还包括辅助零点补偿回路ZA。辅助零点补偿回路ZA与第三缓冲器460并联耦接。辅助零点补偿回路ZA被设计或操作以提供对补偿信号V3’的零点补偿。在本实施例中，辅助零点补偿回路ZA包括辅助电容器CA以及辅助电阻值产生电路RA。辅助电容器CA提供辅助电容值。辅助电阻值产生电路RA与辅助电容器CA串联耦接。辅助电阻值产生电路RA提供辅助电阻值。在本实施例中，辅助电阻值产生电路RA可以是由电阻器来实现。

在本实施例中，辅助电容值与辅助电阻值的乘积小于第一电容值与第一电阻值的第一乘积。辅助电容值与辅助电阻值的乘积小于第二电容值与第二电阻值的第二乘积。因此，辅助零点补偿回路ZA可提供更高频的零点补偿。

在一些实施例中，辅助电阻值产生电路RA可以由相似于图5的电阻值产生电路R1来实现。

在本实施例中，高通滤波器450包括电容器CX以及电阻器RX。电容器CX耦接于辅助误差放大器440输出端与第三缓冲器460的输入端之间。电阻器RX耦接于第三缓冲器460的输入端与偏压电压VB之间。偏压电压VB是使第三缓冲器460运行的偏压。

请参考图7，图7是依据本发明第五实施例所绘示的电压调节器的示意图。在本实施例中，电压调节器500包括主误差放大器510、第一缓冲器520、第二缓冲器530、主零点补偿回路Z1、Z2、可变电阻器RD1、RD2、辅助误差放大器540、高通滤波器550、第三缓冲器560以及辅助电阻值产生电路RA。与图6的实施例不同的是，本实施例的主零点补偿回路Z1的电阻值产生电路R1是以图5的电阻值产生电路R1的实施方式来实现。此外，本实施例的主零点补偿回路Z2的电阻值产生电路R2是以图5的电阻值产生电路R2的实施方式来实现。

请参考图8，图8是依据本发明第六实施例所绘示的电压调节器的示意图。在本实施例中，电压调节器600包括主误差放大器610、第一缓冲器620、第二缓冲器630、主零点补偿回路Z1、Z2、可变电阻器RD1、RD2、辅助误差放大器640、高通滤波器650、第三缓冲器660以及辅助电阻值产生电路RA。与图6的实施例不同的是，本实施例的主零点补偿回路Z1的电阻值产生电路R1是以图5的电阻值产生电路R1的实施方式来实现。

下文将说明主误差放大器、第一缓冲器、第二缓冲器、辅助误差放大器以及第三缓冲器的低成本实施方式。

请参考图9，图9是依据本发明一实施例所绘示的主误差放大器的电路的示意图。在本实施例中，主误差放大器包括晶体管T1～T4以及电流源IB3。晶体管T1、T2分别为P型金属氧化物半导体场效晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，MOSFET)。晶体管T3、T4分别为N型MOSFET。晶体管T1的源极端耦接于驱动电压VIN。晶体管T1的栅极端耦接于晶体管T1的漏极端。晶体管T2的源极端耦接于驱动电压VIN。晶体管T2的栅极端耦接于晶体管T1的栅极端。晶体管T2的漏极端被作为主误差放大器的输出端。晶体管T3的漏极端耦接于晶体管T1的漏极端。晶体管T3的栅极端作为主误差放大器的非反相输入端。晶体管T4的漏极端耦接于晶体管T2的漏极端。晶体管T4的栅极端作为主误差放大器的反相输入端。晶体管T4的源极端耦接于晶体管T3的源极端。电流源IB3耦接于晶体管T3、T4的源极端与参考低电压之间。图9所示的主误差放大器可适用于图1的主误差放大器110、图2的主误差放大器210、图5的主误差放大器310、图6的主误差放大器410、图7的主误差放大器510以及图8的主误差放大器610。

请参考图10，图10是依据本发明一实施例所绘示的第一缓冲器以及第三缓冲器的电路的示意图。在本实施例中，晶体管T5可作为第一缓冲器。晶体管T6可作为第三缓冲器。晶体管T5可以是P型MOSFET。晶体管T6可以是N型MOSFET。晶体管T5的源极端耦接于驱动电压VIN。晶体管T5的栅极端作为第一缓冲器的输入端以接收第一电压信号V1。晶体管T5的漏极端作为第一缓冲器的输出端以输出第二电压信号V2。晶体管T5可适用以作为图1的第一缓冲器120、图2的第一缓冲器220、图5的第一缓冲器320、图6的第一缓冲器420、图7的第一缓冲器520以及图8的第一缓冲器620。

晶体管T6的漏极端作为第三缓冲器的输出端。晶体管T6的源极端耦接于参考低电压。晶体管T6的栅极端作为第三缓冲器的输入端以接收经滤波后的第三电压信号V3。晶体管T6可适用以作为图6的第三缓冲器460、图7的第三缓冲器560以及图8的第三缓冲器660。

在本实施例中，晶体管T5、T6可被操作以在线性区中运行。

请参考图11，图11是依据本发明一实施例所绘示的第二缓冲器的电路的示意图。在本实施例中，第二缓冲器包括晶体管T7以及电流源IB4。晶体管T7是P型MOSFET。晶体管T7的源极端以及基极端耦接于驱动电压VIN。晶体管T7的栅极端作为第二缓冲器的输入端以接收第二电压信号V2。晶体管T5的漏极端作为第一缓冲器的输出端以输出输出电压信号VOUT。图11所示的第二缓冲器可适用于图1的第二缓冲器130、图2的第二缓冲器230、图5的第二缓冲器330、图6的第二缓冲器430、图7的第二缓冲器530以及图8的第二缓冲器630。

请参考图12，图12是依据本发明一实施例所绘示的辅助误差放大器的电路的示意图。在本实施例中，辅助误差放大器包括晶体管T8～T11以及电流源IB5。晶体管T8、T9分别为P型MOSFET。晶体管T10、T11分别为N型MOSFET。晶体管T8的源极端耦接于驱动电压VIN。晶体管T8的栅极端耦接于晶体管T8的漏极端。晶体管T9的源极端耦接于驱动电压VIN。晶体管T9的栅极端耦接于晶体管T8的栅极端。晶体管T9的漏极端被作为辅助误差放大器的输出端。晶体管T10的漏极端耦接于晶体管T8的漏极端。晶体管T10的栅极端作为辅助误差放大器的非反相输入端。晶体管T11的漏极端耦接于晶体管T9的漏极端。晶体管T11的栅极端作为辅助误差放大器的反相输入端。晶体管T11的源极端耦接于晶体管T10的源极端。电流源IB5耦接于晶体管T10、T11的源极端与参考低电压之间。图12所示的辅助误差放大器可适用以作为图6的辅助误差放大器440、图7的辅助误差放大器540以及图8的辅助误差放大器640。图12的电路尺寸例如大约为图9的电路尺寸的十分之一。

在一些实施例中，部分的多个电流源(如电流源IB1～IB5)在具有相同的设计的情况下是可以被共享的。以图5以及图9为例，如果电流源IB1、IB3具有相同的设计，则晶体管M1的第一端可以耦接到电流源IB3。因此，电流源IB1可以被省略。

综上所述，基于所述多个主零点补偿回路的配置，本发明的电压调节器能够针对不同的多个负载需求提供不同的多个零点补偿，从而使电压调节器在遭遇不同的负载需求的情况下维持稳定性。此外，电压调节器能够反应于负载端的高频变动来提供瞬态响应。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims

1.一种电压调节器，其特征在于，所述电压调节器包括：

主误差放大器，经配置以依据参考电压信号以及回馈电压信号产生第一电压信号，并透过所述主误差放大器的输出端输出所述第一电压信号；

第一缓冲器，耦接于所述主误差放大器的输出端，经配置以接收所述第一电压信号，依据所述第一电压信号以提供第二电压信号，并在所述第一缓冲器的输出端输出所述第二电压信号；

第二缓冲器，耦接于所述第一缓冲器的输出端，经配置以接收所述第二电压信号，并依据所述第二电压信号以提供输出电压信号；以及

多个主零点补偿回路，分别耦接于所述主误差放大器的输出端与所述第一缓冲器的输出端之间，经配置以提供不同的多个零点补偿，

其中所述多个主零点补偿回路当中的第一主零点补偿回路包括：

第一电容器，经配置以提供第一电容值；以及

第一电阻值产生电路，与所述第一电容器串联耦接，经配置以提供第一电阻值，并且

其中所述多个主零点补偿回路当中的第二主零点补偿回路包括：

第二电容器，经配置以提供一第二电容值；以及

第二电阻值产生电路，与所述第二电容器串联耦接，经配置以提供第二电阻值。

2.根据权利要求1所述的电压调节器，其特征在于，所述电压调节器还包括：

第一可变电阻器，耦接于所述第二缓冲器的输出端与分压节点之间；以及

第二可变电阻器，耦接于所述分压节点与参考低电压之间，

其中所述主误差放大器的非反相输入端接收所述参考电压信号，所述主误差放大器的反相输入端耦接于所述分压节点以接收所述回馈电压信号。

3.根据权利要求1所述的电压调节器，其特征在于，所述第一电容值与所述第一电阻值的第一乘积不同于所述第二电容值与所述第二电阻值的第二乘积。

4.根据权利要求3所述的电压调节器，其特征在于：

所述第一乘积被用以决定第一零点，并且

所述第二乘积被用以决定第二零点。

5.根据权利要求1所述的电压调节器，其特征在于，所述第一电阻值产生电路为电阻器。

6.根据权利要求1所述的电压调节器，其特征在于，所述第一电阻值产生电路包括：

晶体管，与所述第一电容器串联耦接于所述主误差放大器的输出端与所述第一缓冲器的输出端之间。

7.根据权利要求6所述的电压调节器，其特征在于：

所述晶体管的第一端耦接于所述第一电容器的第一端，

所述晶体管的第二端作为所述第一主零点补偿回路的一端，

所述晶体管的控制端接收一偏压电压，并且

所述第一电容器的第二端作为所述第一主零点补偿回路的另一端。

8.根据权利要求6所述的电压调节器，其特征在于，所述第一电阻值产生电路还包括：

电流源，耦接于所述晶体管的第一端与参考低电压之间。

9.根据权利要求1所述的电压调节器，其特征在于，所述电压调节器还利用所述参考电压信号以及所述回馈电压信号提供补偿信号，并利用所述补偿信号对所述第二电压信号进行补偿。

10.根据权利要求9所述的电压调节器，其特征在于，所述电压调节器还包括：

辅助误差放大器，依据所述参考电压信号以及所述回馈电压信号产生第三电压信号，并透过所述辅助误差放大器的输出端输出所述第三电压信号；

高通滤波器，耦接于所述辅助误差放大器的输出端，经配置以对所述第三电压信号进行滤波操作已保留所述第三电压信号的高频成分；以及

第三缓冲器，耦接于所述高通滤波器与所述第一缓冲器的输出端，经配置以反应于所述第三电压信号的高频成分提供所述补偿信号。

11.根据权利要求10所述的电压调节器，其特征在于，所述电压调节器还包括：

辅助零点补偿回路，与所述第三缓冲器并联耦接，经配置以提供对所述补偿信号的零点补偿。

12.根据权利要求11所述的电压调节器，其特征在于，所述辅助零点补偿回路包括：

辅助电容器，经配置以提供辅助电容值；以及

辅助电阻值产生电路，与所述辅助电容器串联耦接，经配置以提供辅助电阻值。

13.根据权利要求12所述的电压调节器，其特征在于：

所述辅助电容值与所述辅助电阻值的乘积小于所述第一电容值与所述第一电阻值的第一乘积，并且

所述辅助电容值与所述辅助电阻值的乘积小于所述第二电容值与所述第二电阻值的第二乘积。