CN117420876B - 一种电流产生电路和频率恒定产生电路、开关电源芯片 - Google Patents

一种电流产生电路和频率恒定产生电路、开关电源芯片 Download PDF

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CN117420876B CN202311743683.5A CN202311743683A CN117420876B CN 117420876 B CN117420876 B CN 117420876B CN 202311743683 A CN202311743683 A CN 202311743683A CN 117420876 B CN117420876 B CN 117420876B
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Abstract

本申请提供一种电流产生电路和频率恒定产生电路、开关电源芯片，应用于电源芯片技术领域，其中电流产生电路，包括：第一晶体管和第二晶体管构成第一电流镜，第一晶体管的源极、第二晶体管的源极连接输入电源，第一晶体管的栅极、第二晶体管的栅极连接运放同相端，第一晶体管的栅极与第一晶体管的漏极连接；第一电阻串接在第一晶体管的漏极与地之间；第二晶体管的漏极与运放反相端连接；第三晶体管的栅极与运放输出端连接，第三晶体管的源极与第二晶体管的漏极连接，第三晶体管的漏极连接充电电容上极板，充电电容下极板接地；第二电阻串接在第三晶体管的源极和输入电源之间。通过改进产生电流的各个支路，能够生成与输入电源电压成正比的电流。

Description

一种电流产生电路和频率恒定产生电路、开关电源芯片
技术领域
本申请涉及电源芯片技术领域，具体涉及一种与输入电源电压成正比的电流产生电路和频率恒定产生电路、开关电源芯片。
背景技术
集成电路产业发展是国家发展的重中之重，其中电源管理芯片设计类企业占据了集成电路产业的大多数份额。电源管理芯片是指在电子设备系统中承担对电能的变换、分配、检测及其他电能管理的职责的芯片，主要分为开关电源芯片和线性稳压源（LDO）。
在现代电力电子技术快速发展的行业趋势下，开关电源具有体积小、效率高、工频宽等特点，更适合应用在消费类电子产品、先进FPGA、ASIC、智能家居、通信等领域，特定的应用场合往往需要针对性指标良好的电源管理芯片。现有技术中，基于恒定导通时间控制（COT）的DC-DC开关电源芯片，凭借脉冲频率调制（PFM）而具有高响应速度和简单易实现的环路补偿等特点，该类芯片在市场上迅速脱颖而出。
但是，PFM调制方式需要频率恒定，因为频率不恒定时，往往会带来严重电磁干扰（EMI），比如当开关频率在噪声、负载阶跃、输入电压变化等干扰下，容易向更高频转变或者不断在高频和低频之间跳变，造成频率不能恒定，从而该类芯片存在信号串扰问题，后期需要对该类芯片的EMI进行复杂设计。
发明内容
有鉴于此，本说明书实施例提供一种与输入电源电压成正比的电流产生电路和频率恒定产生电路、开关电源芯片，通过采用新架构的电流产生电路，能够产生与输入电源电压成正比的输出电流，从而可以利用该输出电流对电容器充电实现恒定导通时间控制（COT）的DC-DC开关电源芯片。
本说明书实施例提供以下技术方案：
本说明书实施例提供一种电流产生电路，包括：第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管、运放电路、第一电阻和第二电阻；
第一晶体管和第二晶体管构成第一电流镜，其中第一晶体管的源极、第二晶体管的源极连接输入电源，第一晶体管的栅极、第二晶体管的栅极连接运放电路的同相输入端，第一晶体管的栅极与第一晶体管的漏极连接；
第一电阻串接在第一晶体管的漏极与地之间；
第二晶体管的漏极与运放电路的反相输入端连接；
第三晶体管的栅极与运放电路的输出端连接，第三晶体管的源极与第二晶体管的漏极连接，第三晶体管的漏极连接充电电容上极板，充电电容下极板接地；
第二电阻串接在第三晶体管的源极和输入电源之间；
其中，自电源经第一晶体管和第一电阻生成第一电流，第一电流镜按预设比例复制第一电流后生成第二电流，自电源经第二电阻生成第三电流，第二电流和第三电流经第三晶体管对充电电容充电。
优选地，所述电流产生电路还包括第二电阻，其中第二电阻串接在第三晶体管的源极和输入电源之间，自电源经第二电阻生成第三电流，第二电流和第三电流共同对充电电容进行充电。
优选地，第一电阻和第二电阻均为高精度电阻，且第一电阻的阻值与第二电阻的阻值相同。
优选地，第一晶体管和第二晶体管尺寸相同，第一电流镜按1:1比例复制第一电流后生成第二电流。
优选地，所述运放电路包括无尾电流源形式的电流镜结构放大器。
优选地，所述电流镜结构放大器包括第四晶体管、第五晶体管、第六晶体管和第七晶体管；
第四晶体管和第五晶体管构成差分输入单端输出放大器结构，其中第四晶体管的栅极作为差分输入的反相输入端，第五晶体管的栅极作为差分输入的同相输入端，第四晶体管的漏极作为单端输出的输出端，第四晶体管的源极、第五晶体管的源极连接电源；
第六晶体管和第七晶体管构成第二电流镜，其中第六晶体管的漏极与第四晶体管的漏极连接，第六晶体管的栅极与第七晶体管的栅极连接，第七晶体管的栅极与第七晶体管的漏极连接，第七晶体管的漏极与第五晶体管的漏极连接，第六晶体管的源极、第七晶体管的源极均接地。
优选地，第一晶体管和第三晶体管设置为无衬底偏置效应的PMOS管，可以PMOS管对应的阈值电压优选设置为。
本说明书实施例还提供一种频率恒定产生电路，包括：电流产生电路、充电电容器、比较器和电容放电支路；
其中，电流产生电路为如本申请中任意一项实施例所述的电流产生电路，所述电流产生电路产生与输入电源电压成正比的充电电流，所述充电电流对充电电容器的上极板充电；
比较器的一个输入端连接基准电平、另一个输入端连接充电电容器的上极板，其中所述基准电平为与输出电压成比例的预设电压；
充电电容器的下极板接地；
电容放电支路的一端与充电电容器的上极板连接，电容放电支路的另一端接地，以及电容放电支路的控制端与比较器的输出端连接。
优选地，所述电容放电支路包括第八晶体管，第八晶体管的漏极连接充电电容器的上极板，第八晶体管的源极接地，所述比较器的输出端与第八晶体管的栅极连接；其中，当充电电容器的上极板电压值达到所述基准电平时，第八晶体管的栅极从低电平跳变为高电平，以使第八晶体管为充电电容器提供放电通路，实现充电电容器的上极板电压值在每周期复位至零。
本说明书实施例还提供一种开关电源芯片，所述开关电源芯片包括：如本申请中任意一项实施例所述的频率恒定产生电路，其中所述频率恒定产生电路用于提供恒定频率，以基于脉冲频率调制进行DC-DC开关电源稳压。
本说明书实施例还提供一种开关电源芯片，所述开关电源芯片包括：如本申请中任意一项实施例所述的电流产生电路，其中所述电流产生电路用于提供与输入电源电压成正比的输出电流，以基于与输入电源电压成正比的输出电流生成恒定导通时间。
与现有技术相比，本说明书实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到的有益效果至少包括：
现有电路结构存在难以在低压条件下应用、功耗大、结构复杂等问题，通过对电流产生电路中的各电流支路、电流镜电流复制支路和充电支路等电路进行改进，形成一种新电路架构，从而基于新架构得到一种新型的与电源电压成正比的电流产生电路，该电路结构能够采用更少的晶体管数目和简单易实现的电路架构，能够生成与输入电源电压成正比的输出电流，最小的工作电源电压低至约两倍的PMOS管阈值电压，因而能够广泛适应低压芯片电路设计中；
另外，基于该输出电流对电容的充电过程，能够实现基于恒定导通时间控制（COT）的DC-DC开关电源芯片，而且电流产生电路能够满足低电源电压下正常工作的使用要求，不仅能够简化DC-DC开关电压芯片的整体电路结构，而且有利于DC-DC开关电压芯片拓展应用到低电源电压工作场合。
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，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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是现有电流产生电路的结构示意图；
图2是本申请中一种电流产生电路的结构示意图；
图3是本申请中基于无尾电流源运放的一种电流产生电路的结构示意图；
图4是本申请中一种电流产生电路对应的输出电流Iout随输入电源电压Vin变化曲线的示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。
以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，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申请的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。本申请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，在没有背离本申请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。
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。基于本申请，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和方面来实施设备及/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申请的基本构想，图式中仅显示与本申请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。
为了实现频率相对恒定，现有方案设计了一种自适应恒导通时间控制（ACOT）的DC-DC芯片架构，其中当芯片工作在连续导通模式（CCM）下，芯片开关频率与输入电压（Vin）、输出电压（Vout）和电感充电时间（Ton）满足下式1-1：
（1-1）
由此可见，当导通时间Ton与输入电压Vin成反比、与输出电压Vout成正比时，可实现开关频率fsw基本恒定。
目前，一种恒定导通时间Ton产生电路的技术思路是：采用与电源电压大小成正比的电流对电容进行每周期的充放电，即在电容Con充电过程中，当电容上极板电压超过预设值m×Vout（与输出电压Vout大小成一定比例的电压量）时，通过比较器打开电容放电通路，实现每周期放电，保证了每周期的充电时间Ton（即导通时间）与输入电压Vin成反比而与输出电压Vout成正比。
参考图1示意的一种与电源电压成正比的电流（Iout）产生电路，具体电路工作原理如下：（Ⅰ）电阻R1和R2分压结构产生与Vin成正比的电压，并将其作为运放A的同相输入端电压V+；（Ⅱ）高增益运放A、MOS管MN1和电阻RON组成负反馈环路，使运放A的反相输入端电压V-等于同相输入端电压V+，则流经MN1管的电流可以表达为I1=V+/RON；（Ⅲ）设计电流镜镜像管MP2和MP3的宽长比相同，则输出电流Iout精确复制电流I1，因此在该电流Iout对电容CON充电时，当电容上极板电压达到预设值mVout（与输出电压Vout成一定比例的基准电压）时，EN信号从低电平跳变为高电平，为电容CON提供放电通路，实现电容上极板电压每周期复位至零。
基于该电路，输出电流Iout和导通时间Ton表达式为：
（1-2）
（1-3）
据式1-3，该电路实现了预设功能，即实现Ton与输入电压Vin成反比、输出电压Vout成正比。
针对上述实现电路，发现该Iout产生电路具有以下两个缺点：
（1）难以在低电源电压条件下应用。
观察图1可知，当MP2管所在支路直流工作点正常建立，电源电压需要满足以下关系：
（1-4）
即电源电压需要满足：
（1-5）
据上式（1-5），要使得低压条件下反馈电路仍然能够正常建立，输入电源电压至少需要提供一个栅源电压和漏源电压。由于MN1管存在衬偏效应，导致MN1管需要一个比较高的栅压，从而晶体管的漏源电压较高；同时，考虑系数项/>，则需要的最低电源电压将会进一步还升高。
另外，若再考虑低压条件下运放A的直流工作点偏置问题，则情况更为复杂。
因此，该电路需要工作在较高电源电压下，不能适应当前低压应用场合。
（2）功耗大、结构复杂。
再观察图1，即使不考虑高增益运算放大器自身功耗的前提下，该电路总功耗由电阻R1支路、MP2和MP3管支路电流共同组成，总功耗可表达为：。
另外，当图1的电路结构应用在产生精确复制电流时，即在电流镜MP2级联晶体管MP1和MP3级联MP4实现电流镜设计，则电流镜像管MP1栅压可采用自偏置结构，则MP1和MP4管栅极偏置电压只能由额外的偏置电路产生，将带来额外的电路功耗和偏置电路设计。
因此，上述电路不仅结构复杂，功耗也较大。
基于以上问题，本申请针对性地提出了一种低压条件下与电源电压成正比的电流产生电路方案：如图2-图3所示，不仅改进了上述图1示意电路中的电阻电流支路，而且改进了电流镜结构，以及对电容Con充电电路及电流支路也进行了同步改进，使得改进后的电流产生电路具有工作电源电压低、功耗低、结构简单且易实现等显著优点。
参考图2示意，本申请提供的一种电流产生电路，包括：第一晶体管MP1、第二晶体管MP2、第三晶体管MP3、运放电路A、第一电阻Ron1第二电阻Ron2。
电路中各元件器连接关系如下：
第一电阻Ron1串接在MP1管的漏极与地之间，因而MP1管与Ron1共同构成第一支路，该支路可以自电源经MP1管和Ron1电阻后生成第一电流I1；其中，I1=(VIN-Vgsp1)/Ron1；
MP1管和MP2管构成第一电流镜，其中MP1管的源极、MP2管的源极连接输入电源Vin，MP1管的栅极、MP2管的栅极连接运放电路A的同相输入端，MP1管的栅极与漏极连接构成晶体管的二极管连接结构，因此第一电流镜按预设比例（比如1:1的比例）复制第一电流I1后生成第二电流I2；
MP2管的漏极与运放电路A的反相输入端连接，MP3管的栅极与运放电路A的输出端连接，MP3管的源极与MP2管的漏极连接，MP3管的漏极连接充电电容Con的上极板，充电电容Con的下极板接地GND；
第二电阻Ron2串接在第三晶体管MP3的源极和输入电源之间，自电源经第二电阻Ron2生成第三电流I3，其中，I3=Vgsp1/Ron2。
因此，因第一电流I1与输入电源和晶体管栅源压差的电压差（即Vin-Vgsp1的值）能够成正比，而第二电流I2为电流镜复制第一电流I1得到的电流，因而第二电流I2与输入电源和晶体管栅源压差的电压差能够成正比，通过引入第二电阻Ron2后产生第三电流I3，第二电流和第三电流相加后，可以得到和Vin成正比的电流，即第二电流I2和第三电流I3经MP3管对充电电容Con充电后，能够保证输出电流Iout与输入电源Vin成正比。
在一些实施方式中，第一电阻和第二电阻均为高精度电阻，且第一电阻的阻值与第二电阻的阻值相同，即Ron1=Ron2=Ron，不仅能够简化电路设计而且能够保证电路精度。
在一些实施方式中，MP1管和MP2管优选尺寸相同的晶体管，因而第一电流镜按1:1比例精确复制第一电流I1后生成第二电流I2。
在一些实施方式中，运放电路A包括无尾电流源形式的电流镜结构放大器，从而通过无尾电流源的运放结构，进一步简化电路结构，以及降低电路功耗、面积等。
在一种示例中，基于无尾电流源形式的电流镜结构放大器包括第四晶体管MP4、第五晶体管MP5、第六晶体管MN1和第七晶体管MN2。
参考图3示意，电路连接关系：MP4管和MP5管构成差分输入单端输出放大器结构，其中MP4管的栅极作为差分输入的反相输入端，MP4管的栅极作为差分输入的同相输入端，MP4管的漏极作为单端输出的输出端，MP4的源极、MP5管的源极连接输入电源Vin；MN1管和MN7管构成第二电流镜，其中MN1管的漏极与MP4管的漏极连接，MN1管的栅极与MN2管的栅极连接，MN2管的栅极与MN2管的漏极连接，MN2管的漏极与MP5管的漏极连接，MN1管的源极、MN2管的源极均接地。采用无尾电流源的多个晶体管构成运放电路的放大器结构，整体电路的晶体管数量非常少，不仅有利于降低电路复杂度，而且有利于降低电路功耗、面积等。
在一些实施方式中，MP3管优选无衬底偏置效应的PMOS管，其中可以将PMOS管对应的阈值电压优选为，从而输入电源可以低至两倍阈值电源附近。
下面，再以图2至图3示意的电路，进行如下示例说明的电路工作原理及参数计算过程：
（Ⅰ）晶体管MP1采用二极管连接结构，与电阻Ron共同构成电流支路，该支路的电流大小为：
（2-4）
（2-5）
其中，为晶体管MP1栅源电压差的绝对值，/>为MP1栅压。
（Ⅱ）晶体管MP2与MP1构成电流I2以1:1的比例精确复制电流I1；高增益运放A、晶体管MP3、电阻Ron构成负反馈环路，使运放反相输入端电压V-等于同相输入端电压，因此电流I3大小为：
（2-6）
（Ⅲ）电流I2和I3共同对电容Con充电，则充电电流Iout为：
（2-7）
因此，根据式2-7可知，基于该结构产生的电流Iout满足与输入电压Vin大小成正比的设计要求，而且其大小仅与Vin和电阻Ron有关。
另外，反馈环路能够正常建立方面，即MP3管能够正常开启，则MP3管的源端电压需要满足；同时，对于MP1管，开启条件为/>，因此最小输入电压约为/>，即最小工作的电源电压约为两倍的PMOS管阈值电压，通常采用的PMOS管无衬底偏置效应时对应的阈值电压/>。
进一步，对电路仿真，可得到该电路结构产生的Iout随输入电源电压Vin的变化曲线（参见图4），该曲线显示Iout与Vin之间保持线性关系的最小电源电压可低至1.8V左右，即略高于两倍的PMOS管阈值电压，符合预期设计目标。
（iV）功耗方面和结构复杂度方面
在不考虑运放功耗的前提下，图2示意的电路，功耗由MP1、MP2、MP3支路电流构成，总电流。
因此，与图1结构相比，电路功耗有效降低。
另外，参考图2、图3以及前述各个示例的电路结构，在低电源电压条件下，该电路实现不需要额外的偏置电路来提供偏置电压，同时采用电流镜结构放大器（无尾电流源），该放大器结构不仅能够在低电源电压下正常工作，更能进一步减少了电路实现需要的晶体管数目，极大地降低了设计的复杂度和电路成本。
综上，针对上述图1的电路结构存在难以在低压条件下应用、功耗大、结构复杂等问题，本申请通过采用更少的晶体管数目和简单易实现的电路架构，实现了“一种新型的与电源电压成正比的电流产生电路”，能够满足低电源电压下正常工作的使用要求。
基于相同发明构思，本说明书实施例还提供一种频率恒定产生电路，因而可以利用前述任意示例的电流产生电路，通过对充电电容器进行充电，能够获得相应的导通时间Ton。
需要说明的是，电路结构除了电流产生电路不同于前述图一示意外，其他电路可以与图1相同或相近，其他电路也可以不同于图1的电路。
在一些实施方式中，一种频率恒定产生电路包括：电流产生电路、充电电容器、比较器和电容放电支路，其中电流产生电路为如本申请中任意一项实施例所述的电流产生电路。
结合参考前述图1至图3的示意以及前述各个实施例的示意内容，所述频率恒定产生电路的电路连接关系示意如下：
所述电流产生电路产生与输入电源电压成正比的充电电流，所述充电电流对充电电容器的上极板充电；
比较器（图中未示出）的一个输入端连接基准电平、另一个输入端连接充电电容器的上极板，其中所述基准电平为与输出电压成比例的预设电压；
充电电容器的下极板接地；
电容放电支路的一端与充电电容器的上极板连接，电容放电支路的另一端接地，以及电容放电支路的控制端与比较器的输出端连接。
因此，在电容上极板充电量达到预设值时，触发比较器输出控制电平，在电平控制下，放电支路为电容器提供放电回路。
在一些实施方式中，放电支路可以设计为晶体管电路形式，从而 利用晶体管来为电容器提供放电回路。具体地，所述电容放电支路包括第八晶体管（比如前述图1示意的MN2），第八晶体管的漏极连接充电电容器的上极板，第八晶体管的源极接地，所述比较器的输出端与第八晶体管的栅极连接；其中，当充电电容器的上极板电压值达到所述基准电平时，第八晶体管的栅极从低电平跳变为高电平，以使第八晶体管为充电电容器提供放电通路，实现充电电容器的上极板电压值在每周期复位至零。
基于相同发明构思，本申请还提供一种开关电源芯片，所述开关电源芯片包括：如本申请中任意一项实施例所述的频率恒定产生电路，其中所述频率恒定产生电路用于提供恒定频率，以基于脉冲频率调制进行DC-DC开关电源稳压。
基于相同发明构思，本申请还提供一种开关电源芯片，所述开关电源芯片包括：如本申请中任意一项实施例所述的电流产生电路，其中所述电流产生电路用于提供与输入电源电压成正比的输出电流，以基于与输入电源电压成正比的输出电流生成恒定导通时间。
本说明书中，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例侧重说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于后面说明的实施例而言，描述比较简单，相关之处参见前述实施例的部分说明即可。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请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申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种电流产生电路，其特征在于，包括：第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管、运放电路、第一电阻和第二电阻；
第一晶体管和第二晶体管构成第一电流镜，其中第一晶体管的源极、第二晶体管的源极连接输入电源，第一晶体管的栅极、第二晶体管的栅极连接运放电路的同相输入端，第一晶体管的栅极与第一晶体管的漏极连接；
第一电阻串接在第一晶体管的漏极与地之间；
第二晶体管的漏极与运放电路的反相输入端连接；
第三晶体管的栅极与运放电路的输出端连接，第三晶体管的源极与第二晶体管的漏极连接，第三晶体管的漏极连接充电电容上极板，充电电容下极板接地；
第二电阻串接在第三晶体管的源极和输入电源之间；
其中，自电源经第一晶体管和第一电阻生成第一电流，第一电流镜按预设比例复制第一电流后生成第二电流，自电源经第二电阻生成第三电流，第二电流和第三电流经第三晶体管对充电电容充电。
2.根据权利要求1所述的电流产生电路，其特征在于，第一电阻和第二电阻均为高精度电阻，且第一电阻的阻值与第二电阻的阻值相同。
3.根据权利要求1所述的电流产生电路，其特征在于，第一晶体管和第二晶体管尺寸相同，第一电流镜按1:1比例复制第一电流后生成第二电流。
4.根据权利要求1所述的电流产生电路，其特征在于，所述运放电路包括无尾电流源形式的电流镜结构放大器。
5.根据权利要求4所述的电流产生电路，其特征在于，所述电流镜结构放大器包括第四晶体管、第五晶体管、第六晶体管和第七晶体管；
第四晶体管和第五晶体管构成差分输入单端输出放大器结构，其中第四晶体管的栅极作为差分输入的反相输入端，第五晶体管的栅极作为差分输入的同相输入端，第四晶体管的漏极作为单端输出的输出端，第四晶体管的源极、第五晶体管的源极连接电源；
第六晶体管和第七晶体管构成第二电流镜，其中第六晶体管的漏极与第四晶体管的漏极连接，第六晶体管的栅极与第七晶体管的栅极连接，第七晶体管的栅极与第七晶体管的漏极连接，第七晶体管的漏极与第五晶体管的漏极连接，第六晶体管的源极、第七晶体管的源极均接地。
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的电流产生电路，其特征在于，第三晶体管设置为无衬底偏置效应的PMOS管。
7.一种频率恒定产生电路，其特征在于，包括：电流产生电路、充电电容器、比较器和电容放电支路；
电流产生电路为如权利要求1-6中任意一项所述的电流产生电路，所述电流产生电路产生与输入电源电压成正比的充电电流，所述充电电流对充电电容器的上极板充电；
比较器的一个输入端连接基准电平、另一个输入端连接充电电容器的上极板，其中所述基准电平为与输出电压成比例的预设电压；
充电电容器的下极板接地；
电容放电支路的一端与充电电容器的上极板连接，电容放电支路的另一端接地，以及电容放电支路的控制端与比较器的输出端连接。
8.根据权利要求7所述的频率恒定产生电路，其特征在于，所述电容放电支路包括第八晶体管，第八晶体管的漏极连接充电电容器的上极板，第八晶体管的源极接地，所述比较器的输出端与第八晶体管的栅极连接；其中，当充电电容器的上极板电压值达到所述基准电平时，第八晶体管的栅极从低电平跳变为高电平，以使第八晶体管为充电电容器提供放电通路，实现充电电容器的上极板电压值在每周期复位至零。
9.一种开关电源芯片，其特征在于，所述开关电源芯片包括：如权利要求7-8中任意一项所述的频率恒定产生电路，其中所述频率恒定产生电路用于提供恒定频率，以基于脉冲频率调制进行DC-DC开关电源稳压。
10.一种开关电源芯片，其特征在于，所述开关电源芯片包括：如权利要求1-6中任意一项所述的电流产生电路，其中所述电流产生电路用于提供与输入电源电压成正比的输出电流，以基于与输入电源电压成正比的输出电流生成恒定导通时间。
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