CN116301143A - 浮动电源轨生成电路与生成方法 - Google Patents

Abstract

本公开实施例中提供了浮动电源轨生成电路与生成方法，生成电路包括：偏置电路用于根据外接参考电流生成偏置电流，并结合供电电源确定参考电压，以提供至高压放大器的第一输入端；高压放大器用于根据偏置电压产生电压放大信号；高速调节电路用于根据电压放大信号输出浮动电源轨生成电路的输出端电压；分压反馈电路用于对采集的输出端电压分压处理，以生成反馈电压，并将反馈电压反馈至高压放大器的第二输入端；高速调节电路还用于自调节输出端电压，以使高压放大器的第一输入端的电压与高压放大器的第二输入端的电压相同。通过本公开的处理方案，具有较少的硬件资源，基于高压的供电电源产生精准电压，具有较强的调节能力，且不会产生电压偏移。

Description

浮动电源轨生成电路与生成方法

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，具体涉及一种浮动电源轨生成电路与生成方法。

背景技术

低压差线性稳压器(Low Dropout Regulator，LDO)是几乎所有模拟集成电路中必须的模块，其目的一般是为芯片中其他电路模块提供稳定的供电电压。在高压芯片的应用中，需要从高压的供电电压上产生一个低的LDO电压给其他电路模块供电，比如芯片的电源电压为40V，而内部电路模块需要工作在5V的电压域，此时就需要一个高压LDO来产生5V的电压。

此外，在某些更为特殊的应用场合，需要基于高电压域产生一个浮动的低压电源轨。比如，在半桥驱动芯片中，高压电源为40V，如果高边管为PMOS，则驱动PMOS的电压需要为35V到40V，此时就需要产生一个35V到40V的电源轨。目前，现有的公开方案中，浮动轨电路电压由MOS管的栅源电压决定，会产生很大的电压偏移，并且该浮动轨电路的调节能力较弱。

发明内容

有鉴于此，本公开实施例提供一种浮动电源轨生成电路与生成方法，至少部分解决现有技术中存在的问题。

第一方面，本公开实施例提供了一种浮动电源轨生成电路，包括偏置电路、高压放大器、高速调节电路及分压反馈电路；其中，

所述偏置电路与所述高压放大器的第一输入端、所述高速调节电路均连接，用于根据外接参考电流生成偏置电流，并结合供电电源确定参考电压，以提供至所述高压放大器的第一输入端；

所述高压放大器用于根据所述偏置电压产生电压放大信号；

所述高速调节电路与所述偏置电路、所述高压放大器均连接，用于根据所述电压放大信号输出浮动电源轨生成电路的输出端电压；

所述分压反馈电路与所述高速调节电路、所述高压放大器的第二输入端均连接，用于对采集的所述输出端电压分压处理，以生成反馈电压，并将反馈电压反馈至所述高压放大器的第二输入端；

其中，所述高速调节电路还用于自调节所述输出端电压，以使所述高压放大器的第一输入端的电压与所述高压放大器的第二输入端的电压相同。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述偏置电路包括：

共源共栅电流镜，其第一端接收所述外接参考电流，其第二端接地；

参考电压产生电阻，其第一端与所述供电电源连接；

高压偏置管，其第一端与所述参考电压产生电阻的第二端连接，其控制端与其第二端、所述共源共栅电流镜的第三端均连接；

第一拷贝电流管，其第一端与所述供电电源连接，其第二端与其控制端、所述共源共栅电流镜的第四端均连接。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述共源共栅电流镜包括：

第一高压隔离管，其第一端与其控制端均用于接收所述外接参考电流；

第一电流镜像管，其第一端与其控制端、所述第一高压隔离管的第二端均连接，其第二端接地；

第二高压隔离管，其第一端与所述高压偏置管的第二端连接，其控制端与第一高压隔离管的控制端连接；

第二电流镜像管，其第一端与所述第二高压隔离管的第二端连接，其控制端与所述第一电流镜像管的控制端连接，其第二端接地；

第三高压隔离管，其第一端与所述第一拷贝电流管的第二端连接，其控制端与所述第一高压隔离管的控制端连接；

第三电流镜像管，其第一端与所述第三高压隔离管的第二端连接，其控制端与所述第一电流镜像管的控制端连接，其第二端接地。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述高压放大器包括：

第二拷贝电流管，其第一端与所述供电电源连接，其控制端与所述第一拷贝电流管的控制端连接；

输入对管单元，其第一端与所述第二拷贝电流管的第二端连接，其第二端与所述参考电压产生电阻的第二端连接，其第三端与所述分压反馈电路连接；

高压隔离单元，与所述输入对管、所述共源共栅电流镜、所述高压偏置管的控制端及所述高速调节电路均连接，用于隔离所述供电电源，并将所述电压放大信号输送至所述高速调节电路；

负载对管单元，其第一端、其第二端均与所述高压隔离单元连接，其第三端接地。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述输入对管单元包括：

第一输入管，其第一端与所述第二拷贝电流管的第二端连接，其控制端与所述参考电压产生电阻的第二端连接；

第二输入管，其第一端与所述第二拷贝电流管的第二端连接，其控制端与所述分压反馈电路连接。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述高压隔离单元包括：

第四高压隔离管，其第一端与所述第一输入管的第二端连接，其控制端与所述高压偏置管的控制端连接；

第五高压隔离管，其第一端与所述第二输入管的第二端连接，其控制端与所述高压偏置管的控制端连接；

第六高压隔离管，其第一端与所述第四高压隔离管的第二端连接，其控制端与所述第一高压隔离管的控制端连接；

第七高压隔离管，其第一端与所述第五高压隔离管的第二端连接，其控制端与所述第一高压隔离管的控制端连接。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述负载对管单元包括：

第一负载管，其第一端与其控制端、所述第六高压隔离管的第二端均连接，其第二端接地；

第二负载管，其第一端与所述第七高压隔离管的第二端连接，其控制端与所述第一负载管的控制端连接，其第二端接地。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述高速调节电路包括：

第三拷贝电流管，其第一端与所述供电电源连接，其控制端与所述第一拷贝电流管的控制端连接；

快速响应管，其第一端与所述第三拷贝电流管的第二端连接，其控制端与所述高压偏置管连接；

调节电阻，其第一端与所述快速响应管的第二端连接，其第二端接地；

输出调节管，其第一端与所述快速响应管的第一端连接，其控制端与所述高压放大器的输出端连接；

功率管，其第一端与输出调节管的第二端连接，其控制端与所述调节电阻的第一端连接，其第二端接地；

零点电阻，其第一端与所述输出调节管的第二端连接，其第二端输出所述浮动电源轨生成电路的输出端电压。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述分压反馈电路包括：

第一分压电阻，其第一端与所述供电电源连接；

第二分压电阻，第一端与所述第一分压电阻的第二端、所述高压放大器的第二输入端均连接，其第二端与所述高速调节电路的输出端连接。

第二方面，本公开实施例提供了一种浮动电源轨生成方法，包括：

控制偏置电路根据接收的外接参考电流生成偏置电流，并结合供电电源确定参考电压，以提供至高压放大器的第一输入端；

控制所述高压放大器根据所述偏置电压产生电压放大信号；

控制高速调节电路根据所述电压放大信号获得输出端电压；

控制分压反馈电路对采集的所述输出端电压分压处理，以生成反馈电压，并将反馈电压反馈至所述高压放大器的第二输入端；

控制所述高速调节电路自调节所述输出端电压，以使所述高压放大器的第一输入端的电压与所述高压放大器的第二输入端的电压相同。

本公开实施例中的浮动电源轨生成电路与生成方法中，生成电路包括偏置电路、高压放大器、高速调节电路及分压反馈电路；其中，偏置电路与高压放大器的第一输入端、高速调节电路均连接，用于根据外接参考电流生成偏置电流，并结合供电电源确定参考电压，以提供至高压放大器的第一输入端；高压放大器用于根据偏置电压产生电压放大信号；高速调节电路与偏置电路、高压放大器均连接，用于根据电压放大信号输出浮动电源轨生成电路的输出端电压；分压反馈电路与高速调节电路、高压放大器的第二输入端均连接，用于对采集的输出端电压分压处理，以生成反馈电压，并将反馈电压反馈至高压放大器的第二输入端；其中，高速调节电路还用于自调节输出端电压，以使高压放大器的第一输入端的电压与高压放大器的第二输入端的电压相同。通过本公开的方案，可通过较少的硬件资源，基于高压的供电电源产生精准电压，具有较强的调节能力，且不会产生电压偏移。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，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它的附图。

图1为本公开实施例提供的一种浮动电源轨生成电路的电路原理示意图；

图2为本公开实施例提供的一种浮动电源轨生成电路的电路结构示意图；

图3为本公开实施例提供的一种浮动电源轨生成方法的流程示意图。

附图标记说明：10、偏置电路；20、高压放大器；30、高速调节电路；40、分压反馈电路；

11、共源共栅电流镜；21、输入对管单元；22、高压隔离单元；23、负载对管单元。

具体实施方式

下面结合附图对本公开实施例进行详细描述。

以下通过特定的具体实例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本公开的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。本公开还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本公开的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本公开中的实施例，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，都属于本公开保护的范围。

需要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本公开，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。

还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本公开的基本构想，图式中仅显示与本公开中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

另外，在以下描述中，提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而，所属领域的技术人员将理解，可在没有这些特定细节的情况下实践所述方面。

在本申请的一个实施例中，如图1所示，提供一种高压电源的浮动电源轨生成电路，浮动电源轨生成电路包括：偏置电路10、高压放大器20、高速调节电路30及分压反馈电路40；其中，所述偏置电路10与所述高压放大器20的第一输入端1、所述高速调节电路30均连接，用于根据外接参考电流I_REF生成偏置电流，并结合供电电源VDD确定参考电压，以提供至所述高压放大器20的第一输入端1；所述高压放大器20用于根据所述偏置电压产生电压放大信号；所述高速调节电路30与所述偏置电路10、所述高压放大器20均连接，用于根据所述电压放大信号输出浮动电源轨生成电路的输出端电压；所述分压反馈电路40与所述高速调节电路30、所述高压放大器20的第二输入端2均连接，用于对采集的所述输出端电压分压处理，以生成反馈电压，并将反馈电压反馈至所述高压放大器20的第二输入端2；其中，所述高速调节电路30还用于自调节所述输出端电压，以使所述高压放大器20的第一输入端1的电压与所述高压放大器20的第二输入端2的电压相同。

上述实施例中提供的浮动电源轨生成电路方案，可通过较少的硬件资源，匹配分压反馈电路40内的电阻值，高速放大器20基于高压的供电电源VDD通过反馈确定精确的输出电压VOUT，高速调节电路30提供较快的负载调节能力，降低输出节点VOUT的阻抗，且不会产生电压偏移。

作为示例，供电电源VDD为高压电源。

在一个实施例中，如图2所示，偏置电路10包括：共源共栅电流镜11(Cascode)、参考电压产生电阻R1、高压偏置管PM1、第一拷贝电流管PM2；具体地，共源共栅电流镜11的第一端接收外接参考电流I_REF，共源共栅电流镜11的第二端接地GND；参考电压产生电阻R1的第一端与所述供电电源VDD连接；高压偏置管PM1的第一端与所述参考电压产生电阻R1的第二端连接，高压偏置管PM1的控制端与高压偏置管PM1的第二端、所述共源共栅电流镜11的第三端均连接；第一拷贝电流管PM2的第一端与所述供电电源VDD连接，第一拷贝电流管PM2的第二端与第一拷贝电流管PM2的控制端、所述共源共栅电流镜11的第四端均连接。

在一个实施例中，请继续参考图2，所述共源共栅电流镜11包括：第一高压隔离管NM4、第一电流镜像管NM1、第二高压隔离管NM5、第二电流镜像管NM2、第三高压隔离管NM6和第三电流镜像管NM3；具体地，第一高压隔离管NM4的第一端与第一高压隔离管NM4的控制端均用于接收所述外接参考电流I_REF；第一电流镜像管NM1，其第一端与其控制端、所述第一高压隔离管NM4的第二端均连接，其第二端接地；第二高压隔离管NM5，其第一端与所述高压偏置管PM1的第二端连接，其控制端与第一高压隔离管NM4的控制端连接；第二电流镜像管NM2，其第一端与所述第二高压隔离管NM5的第二端连接，其控制端与所述第一电流镜像管NM1的控制端连接，其第二端接地；第三高压隔离管NM6，其第一端与所述第一拷贝电流管PM2的第二端连接，其控制端与所述第一高压隔离管NM4的控制端连接；第三电流镜像管NM3，其第一端与所述第三高压隔离管NM6的第二端连接，其控制端与所述第一电流镜像管NM1的控制端连接，其第二端接地GND。

具体地，NM4和NM1流过的电流为外接参考电流I_REF，NM2、NM5、NM3和NM6均等比拷贝外接参考电流I_REF，并流过参考电压产生电阻R1和PM1，在参考电压产生电阻R1上产生I_REF×R1的参考电压，提供至高压放大器的第一输入端；在PM1的栅极产生VDD-I_REF×R1-Vgs_PM1，其中Vgs_PM1为PM1源极到栅极的压降。

需要说明的是，NM2、NM5、NM3和NM6等比拷贝的比例，可由工程师决定，调节偏置电路提供的偏置电流的比例大小，本申请对此不作限制。

在一个实施例中，请继续参考图2，所述高压放大器20包括：第二拷贝电流管PM3、输入对管单元21、高压隔离单元22以及负载对管单元23；具体地，第二拷贝电流管PM3，其第一端与所述供电电源VDD连接，其控制端与所述第一拷贝电流管PM2的控制端连接；输入对管单元21，其第一端与所述第二拷贝电流管PM3的第二端连接，其第二端与所述参考电压产生电阻R1的第二端连接，其第三端与所述分压反馈电路连接；高压隔离单元22，与所述输入对管、所述共源共栅电流镜11、所述高压偏置管PM1的控制端及所述高速调节电路30均连接，用于隔离所述供电电源VDD，并将所述电压放大信号输送至所述高速调节电路；负载对管单元23，其第一端、其第二端均与所述高压隔离单元22连接，其第三端接地。

在一个实施例中，请继续参考图2，所述输入对管单元21包括：第一输入管PM4和第二输入管PM5；具体地，第一输入管PM4，其第一端与所述第二拷贝电流管PM3的第二端连接，其控制端与所述参考电压产生电阻R1的第二端连接；第二输入管PM5，其第一端与所述第二拷贝电流管PM3的第二端连接，其控制端与所述分压反馈电路40连接。

具体地，第一输入管PM4的栅极电压为参考电压I_REF×R1，可保持固定不变；第二输入管PM5的栅极电压是分压反馈电路40反馈回来的反馈电压，通过反馈调节，最终使得第一输入管PM4的栅极电压和第二输入管PM5的栅极电压相同，稳定产生浮动电源轨的输出电压VOUT。

在一个实施例中，请继续参考图2，所述高压隔离单元22包括：第四高压隔离管PM6、第五高压隔离管PM7、第六高压隔离管NM9以及第七高压隔离管NM10；具体地，第四高压隔离管PM6，其第一端与所述第一输入管PM4的第二端连接，其控制端与所述高压偏置管PM1的控制端连接；第五高压隔离管PM7，其第一端与所述第二输入管PM5的第二端连接，其控制端与所述高压偏置管PM1的控制端连接；第六高压隔离管NM9，其第一端与所述第四高压隔离管PM6的第二端连接，其控制端与所述第一高压隔离管NM4的控制端连接；第七高压隔离管NM10，其第一端与所述第五高压隔离管PM7的第二端连接，其控制端与所述第一高压隔离管NM4的控制端连接。

在一个实施例中，请继续参考图2，负载对管单元23包括：第一负载管NM7和第二负载管NM8；具体地，第一负载管NM7，其第一端与其控制端、所述第六高压隔离管NM9的第二端均连接，其第二端接地；第二负载管NM8，其第一端与所述第七高压隔离管NM10的第二端连接，其控制端与所述第一负载管NM7的控制端连接，其第二端接地。

当PM5的栅极电压变大，VSG_PM5变小，流经PM5的电流变小，PM4的电流变大，NM7的电流变大，NM8的电流变大，NM12的栅极电压变小，完成反馈调节。

由于PM5和PM7、NM10和NM8均构成共源共栅结构，因此高压放大器的输出节点具有很大的阻抗，而高速调节电路可降低高压放大器输出节点带来的阻抗。

在一个实施例中，请继续参考图2，所述高速调节电路30包括：第三拷贝电流管PM9、快速响应管PM8、调节电阻R5、输出调节管NM12、功率管NM11以及零点电阻R4；具体地，第三拷贝电流管PM9，其第一端与所述供电电源VDD连接，其控制端与所述第一拷贝电流管PM2的控制端连接；快速响应管PM8，其第一端与所述第三拷贝电流管PM9的第二端连接，其控制端与所述高压偏置管PM1连接；调节电阻R5，其第一端与所述快速响应管PM8的第二端连接，其第二端接地；输出调节管NM12，其第一端与所述快速响应管PM8的第一端连接，其控制端与所述高压放大器20的输出端连接；功率管NM11，其第一端与输出调节管NM12的第二端连接，其控制端与所述调节电阻R5的第一端连接，其第二端接地GND；零点电阻R4，其第一端与所述输出调节管NM12的第二端连接，其第二端输出所述浮动电源轨生成电路的输出端电压VOUT。

需要说明的是，PM6等比拷贝流过NM4的外接参考电流I_REF，PM2等比拷贝流过PM6的电流，PM3和PM9等比拷贝流过PM2的电流，也就是说，PM3和PM9流过的电流为流过外接参考电流I_REF的整数倍，快速响应管PM8的栅极电压为偏置电压。

可通过设定PM3的电流保证PM6、PM7与PM1的电流与尺寸成比例，PM6、PM7与PM1的栅源电压大致相同，因此PM3和PM4的源漏电压之和、PM3和PM5的源漏电压之和都约等于I_REF×R1，可以合理设置该电压确保PM3、PM4、PM5都工作在饱和区。NM7和NM8的漏源电压约等于NM1的漏源电压，即其栅源电压，因此可以确保NM7和NM8工作在饱和区。

零点电阻R4与输出负载电容(图中未示意)组成零点，以补偿高速调节电路30中环路的极点，确保高速调节电路30能够稳定工作。

作为示例，可默认本方案中，等比例拷贝电流的比例为1，负载电流均会经过R4流入NM11，NM11的栅极通过R5接地，因此R5上的电流为VGS_NM11/R5。该电流也会流过PM8，PM8的栅极与PM1连接，因此PM9的源漏电压也约等于I_REF×R1。

结合信号路径，高速调节电路30的调节原理如下：输出电压VOUT经过R4连接到NM12的源极，进而连接到PM8的源极，进而调节R5上的电压，即调节NM11的栅源电压，从而快速调节输出电压VOUT的变化。

下面举例说明，若R5的电流变大，R5的电压变大，也就是NM11的栅极电压变大，NM11的电流变大，把输出电压VOUT的电压值下拉，完成高速调节电路30的调节过程。

在一个实施例中，请继续参考图2，分压反馈电路40包括：第一分压电阻R2和第二分压电阻R3；具体地，第一分压电阻，其第一端与所述供电电源连接；第二分压电阻，第一端与所述第一分压电阻的第二端、所述高压放大器的第二输入端均连接，其第二端与所述高速调节电路的输出端连接。

具体地，R2和R3采样输出电压VOUT，并反馈至高压放大器的第二输入端。由于高压放大器的第一输入端电压为VDD-IREF×R1，因此可以确定输出电压VOUT为VDD-(R2+R3)/R2×IREF×R1。在电路实现中，电阻可以实现很好的匹配，因此产生的浮动电源轨的电压VDD-VOUT＝(R2+R3)/R2×IREF×R1，可以被精确确定。

此外，需要说明的是，各个电流镜像管、高压隔离管、电流偏置管、拷贝电流管、输入管、负载管、输出调节管和快速响应管的晶体管类型不限于NMOS和PMOS管，其他晶体管能够实现对应器件管的功能均在本申请的保护范围之内。此外，各个电流镜像管、高压隔离管、电流偏置管、拷贝电流管、输入管、负载管、输出调节管和快速响应管既可以是NMOS管，也可以是PMOS管，图2中仅示意出的NMOS管和PMOS管的一种实施例，但不限于此。

需要说明的是，图2中使用虚线框框出的MOS管均为高压管，如NM4、NM5、NM6、PM1、PM6、PM7、NM9、NM10、PM8、NM11，用于承受供电电源VDD上的高压，保护其他低压MOS管的安全。

在本申请的一个实施例中，如图3所示，还提供一种浮动电源轨生成方法，应用于上述浮动电源轨生成电路，包括如下步骤：

步骤S10：控制偏置电路根据接收的外接参考电流生成偏置电流，并结合供电电源确定参考电压，以提供至高压放大器的第一输入端；

步骤S20：控制所述高压放大器根据所述偏置电压产生电压放大信号；

步骤S30：控制高速调节电路根据所述电压放大信号获得输出端电压；

步骤S40：控制分压反馈电路对采集的所述输出端电压分压处理，以生成反馈电压，并将反馈电压反馈至所述高压放大器的第二输入端；

步骤S50：控制所述高速调节电路自调节所述输出端电压，以使所述高压放大器的第一输入端的电压与所述高压放大器的第二输入端的电压相同。

于上述实施例中提供的浮动电源轨生成方法，可通过浮动电源轨生成电路中较少的硬件资源，基于高压的供电电源产生精准电压，具有较强的调节能力，且不会产生电压偏移，该生成方法可精准确定浮动电源轨生成电路的输出电压。

以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种浮动电源轨生成电路，其特征在于，包括：偏置电路、高压放大器、高速调节电路及分压反馈电路；其中，

所述偏置电路与所述高压放大器的第一输入端、所述高速调节电路均连接，用于根据外接参考电流生成偏置电流，并结合供电电源确定参考电压，以提供至所述高压放大器的第一输入端；

所述高压放大器用于根据所述偏置电压产生电压放大信号；

所述高速调节电路与所述偏置电路、所述高压放大器均连接，用于根据所述电压放大信号输出浮动电源轨生成电路的输出端电压；

所述分压反馈电路与所述高速调节电路、所述高压放大器的第二输入端均连接，用于对采集的所述输出端电压分压处理，以生成反馈电压，并将反馈电压反馈至所述高压放大器的第二输入端；

其中，所述高速调节电路还用于自调节所述输出端电压，以使所述高压放大器的第一输入端的电压与所述高压放大器的第二输入端的电压相同。

2.根据权利要求1所述的浮动电源轨生成电路，其特征在于，所述偏置电路包括：

共源共栅电流镜，其第一端接收所述外接参考电流，其第二端接地；

参考电压产生电阻，其第一端与所述供电电源连接；

高压偏置管，其第一端与所述参考电压产生电阻的第二端连接，其控制端与其第二端、所述共源共栅电流镜的第三端均连接；

第一拷贝电流管，其第一端与所述供电电源连接，其第二端与其控制端、所述共源共栅电流镜的第四端均连接。

3.根据权利要求2所述的浮动电源轨生成电路，其特征在于，所述共源共栅电流镜包括：

第一高压隔离管，其第一端与其控制端均用于接收所述外接参考电流；

第一电流镜像管，其第一端与其控制端、所述第一高压隔离管的第二端均连接，其第二端接地；

第二高压隔离管，其第一端与所述高压偏置管的第二端连接，其控制端与第一高压隔离管的控制端连接；

第二电流镜像管，其第一端与所述第二高压隔离管的第二端连接，其控制端与所述第一电流镜像管的控制端连接，其第二端接地；

第三高压隔离管，其第一端与所述第一拷贝电流管的第二端连接，其控制端与所述第一高压隔离管的控制端连接；

第三电流镜像管，其第一端与所述第三高压隔离管的第二端连接，其控制端与所述第一电流镜像管的控制端连接，其第二端接地。

4.根据权利要求3所述的浮动电源轨生成电路，其特征在于，所述高压放大器包括：

第二拷贝电流管，其第一端与所述供电电源连接，其控制端与所述第一拷贝电流管的控制端连接；

输入对管单元，其第一端与所述第二拷贝电流管的第二端连接，其第二端与所述参考电压产生电阻的第二端连接，其第三端与所述分压反馈电路连接；

高压隔离单元，与所述输入对管、所述共源共栅电流镜、所述高压偏置管的控制端及所述高速调节电路均连接，用于隔离所述供电电源，并将所述电压放大信号输送至所述高速调节电路；

负载对管单元，其第一端、其第二端均与所述高压隔离单元连接，其第三端接地。

5.根据权利要求4所述的浮动电源轨生成电路，其特征在于，所述输入对管单元包括：

第一输入管，其第一端与所述第二拷贝电流管的第二端连接，其控制端与所述参考电压产生电阻的第二端连接；

第二输入管，其第一端与所述第二拷贝电流管的第二端连接，其控制端与所述分压反馈电路连接。

6.根据权利要求5所述的浮动电源轨生成电路，其特征在于，所述高压隔离单元包括：

第四高压隔离管，其第一端与所述第一输入管的第二端连接，其控制端与所述高压偏置管的控制端连接；

第五高压隔离管，其第一端与所述第二输入管的第二端连接，其控制端与所述高压偏置管的控制端连接；

第六高压隔离管，其第一端与所述第四高压隔离管的第二端连接，其控制端与所述第一高压隔离管的控制端连接；

第七高压隔离管，其第一端与所述第五高压隔离管的第二端连接，其控制端与所述第一高压隔离管的控制端连接。

7.根据权利要求6所述的浮动电源轨生成电路，其特征在于，所述负载对管单元包括：

第一负载管，其第一端与其控制端、所述第六高压隔离管的第二端均连接，其第二端接地；

第二负载管，其第一端与所述第七高压隔离管的第二端连接，其控制端与所述第一负载管的控制端连接，其第二端接地。

8.根据权利要求3所述的浮动电源轨生成电路，其特征在于，所述高速调节电路包括：

第三拷贝电流管，其第一端与所述供电电源连接，其控制端与所述第一拷贝电流管的控制端连接；

快速响应管，其第一端与所述第三拷贝电流管的第二端连接，其控制端与所述高压偏置管连接；

调节电阻，其第一端与所述快速响应管的第二端连接，其第二端接地；

输出调节管，其第一端与所述快速响应管的第一端连接，其控制端与所述高压放大器的输出端连接；

功率管，其第一端与输出调节管的第二端连接，其控制端与所述调节电阻的第一端连接，其第二端接地；

零点电阻，其第一端与所述输出调节管的第二端连接，其第二端输出所述浮动电源轨生成电路的输出端电压。

9.根据权利要求4所述的浮动电源轨生成电路，其特征在于，所述分压反馈电路包括：

第一分压电阻，其第一端与所述供电电源连接；

第二分压电阻，第一端与所述第一分压电阻的第二端、所述高压放大器的第二输入端均连接，其第二端与所述高速调节电路的输出端连接。

10.一种浮动电源轨生成方法，其特征在于，包括：

控制偏置电路根据接收的外接参考电流生成偏置电流，并结合供电电源确定参考电压，以提供至高压放大器的第一输入端；

控制所述高压放大器根据所述偏置电压产生电压放大信号；

控制高速调节电路根据所述电压放大信号获得输出端电压；

控制分压反馈电路对采集的所述输出端电压分压处理，以生成反馈电压，并将反馈电压反馈至所述高压放大器的第二输入端；

控制所述高速调节电路自调节所述输出端电压，以使所述高压放大器的第一输入端的电压与所述高压放大器的第二输入端的电压相同。

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