JP2018073288A - ボルテージレギュレータ - Google Patents

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Abstract

【課題】出力端子に接続される負荷に供給される電圧が寄生抵抗による電圧降下により低下した場合に、該電圧を所望の電圧まで上昇させられるボルテージレギュレータを提供する。【解決手段】誤差増幅器の出力により制御される出力トランジスタと、出力トランジスタのドレインに接続された出力端子と接地端子との間に第1のノードを介して直列接続された第1、第2の抵抗と、負荷電圧モニタ端子と接地端子との間に第2のノードを介して直列接続された第3、第4の抵抗と、第2のノードと接地端子との間に直列接続された第5の抵抗及びスイッチトランジスタとを備え、第2のノードの電圧が第1のノードの電圧より低くなると、スイッチトランジスタをオンさせて、第2の抵抗に第5の抵抗が並列接続された状態にして第1のノードの電圧を低下させ、この電圧を誤差増幅器に帰還させることにより、出力端子の電圧を上昇させる。【選択図】図1

Description

本発明は、ボルテージレギュレータに関する。
従来の一般的なボルテージレギュレータは、ドレインが出力端子に接続された出力トランジスタと、出力端子の電圧を分圧して帰還電圧を生成する抵抗分圧回路と、帰還電圧と基準電圧との差を増幅した信号を出力する誤差増幅器とを備え、誤差増幅器の出力信号を出力トランジスタのゲートに供給するよう構成することにより、出力端子に一定の出力電圧を生成する。
このようなボルテージレギュレータの出力端子には、例えばCPU等、外部負荷の電源入力端子が接続され、当該外部負荷は、ボルテージレギュレータの出力電圧によって動作する。
しかし、ボルテージレギュレータの出力端子と外部負荷の電源入力端子との接続経路には寄生抵抗が存在しており、ボルテージレギュレータの電源端子から、出力トランジスタ、出力端子、及び寄生抵抗を介して外部負荷へ電流が流れることになるため、寄生抵抗による電圧降下が生じる。したがって、実際に外部負荷へ電源電圧として供給される電圧は、ボルテージレギュレータの出力端子の電圧よりも、寄生抵抗による電圧降下分低い電圧となってしまう。
かかる問題に対し、特許文献1では、同文献の図1に示されるように、出力電圧VOUTが出力される端子T1とは別に、外部負荷10の電源入力端子に接続され、外部負荷10の電圧VPをモニタする端子T2を設け、端子T2に抵抗分圧回路(Rf3、Rf4)を接続する構成とすることにより、出力電圧VOUTではなく、実際に外部負荷10へ供給されている電圧VPが所望の電圧となるように制御することを可能としている。
特開2012−160048号公報
しかしながら、特許文献1に示された負荷10の電圧VPをモニタする端子T2は、ハイインピーダンスであるため、外部からのノイズの影響によって抵抗分圧回路(Rf3、Rf4)の分圧点から誤差増幅器OP1へフィードバックされる電圧Vfが揺れ易くなり、出力電圧VOUTが不安定になってしまうという課題がある。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、出力端子の電圧に対し、該出力端子に接続される外部負荷に供給される電圧が寄生抵抗による電圧降下によって低くなった場合に、外部負荷に供給される電圧を所望の電圧まで上げることができ、且つ、外部からのノイズの影響を防止して安定した出力電圧を生成することが可能なボルテージレギュレータを提供することを目的としている。
本発明のボルテージレギュレータは、第1の電源端子にソースが接続された出力トランジスタと、外部負荷の電源入力端子に接続され、前記出力トランジスタのドレインの電圧が出力される出力端子と、前記出力トランジスタのドレインと第2の電源端子との間に第1のノードを介して直列に接続された第1及び第2の抵抗を有する第1の抵抗分圧回路と、前記外部負荷の電源入力端子の電圧が入力される負荷電圧モニタ端子と、前記負荷電圧モニタ端子と前記第2の電源端子との間に第2のノードを介して直列に接続された第3及び第4の抵抗を有する第2の抵抗分圧回路と、前記第1のノードと前記第2の電源端子との間に直列に接続された第5の抵抗及びスイッチトランジスタと、前記第1の電源端子と前記第2の電源端子との間に接続され、前記第1のノードの電圧と前記第2のノードの電圧とを比較し、前記第2のノードの電圧が前記第1のノードの電圧より所定電圧分以上低くなったとき、前記スイッチトランジスタをオンさせる信号を出力するコンパレータとを備え、前記第1の抵抗と前記第2の抵抗の抵抗値の比が前記第3の抵抗と前記第4の抵抗の抵抗値の比と同一であり、前記第1のノードの電圧が基準電圧より低くなると、前記出力トランジスタのゲートの電圧を低下させて前記出力端子の電圧を上昇させることを特徴とすることを特徴とする。
本発明のボルテージレギュレータによれば、第1の抵抗分圧回路の第1のノードの電圧と第2の抵抗分圧回路の第2のノードの電圧とが比較され、第2のノードの電圧が第1のノードの電圧より所定の電圧分以上低くなったとき、スイッチトランジスタがオンとなる。これにより、第1の抵抗分圧回路の第2の抵抗に第5の抵抗が並列接続された状態となり、第1のノードの電圧が低下して基準電圧よりも低くなると、出力端子の電圧が上昇するため、外部負荷の電源入力端子に供給される電圧を所望の電圧に上昇させることができる。
また、負荷電圧モニタ端子は、ハイインピーダンスであるため、外部からのノイズの影響によって第2の抵抗分圧回路の第2のノードの電圧は揺れ易くなるが、コンパレータが第2のノードの電圧が第1のノードの電圧より所定の電圧分以上低くなったときにスイッチトランジスタをオンさせる信号を出力するよう構成されているため、外部からのノイズによって第2のノードの電圧が変動(低下)しても、上記所定の電圧分未満の低下に対してはスイッチトランジスタをオンさせる信号を出力しない。したがって、ノイズが出力電圧に影響することを防止でき、安定した出力電圧を生成することが可能となる。
本発明の第1の実施形態のボルテージレギュレータを示す回路図である。 本発明の第2の実施形態のボルテージレギュレータを示す回路図である。 本発明の第3の実施形態のボルテージレギュレータを示す回路図である。 本発明の第4の実施形態のボルテージレギュレータを示す回路図である。 本発明の第5の実施形態のボルテージレギュレータを示す回路図である。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
[第1の実施形態]
図1は、本発明の第1の実施形態のボルテージレギュレータ100の回路図である。
ボルテージレギュレータ100は、誤差増幅器11と、出力トランジスタ12と、コンパレータ13と、出力端子14と、負荷電圧モニタ端子15と、スイッチトランジスタ16と、抵抗分圧回路VD1及びVD2と、抵抗R5とを備えている。
出力トランジスタ12と抵抗分圧回路VD1は、電源端子VDD(「第1の電源端子」ともいう)と接地端子VSS(「第2の電源端子」ともいう)との間に直列に接続されている。抵抗分圧回路VD1は、出力トランジスタ12のドレインと接地端子VSSとの間にノードN1を介して直列に接続された抵抗R1及びR2を有している。
抵抗分圧回路VD2は、負荷電圧モニタ端子15と接地端子VSSとの間に接続され、ノードN2を介して直列に接続された抵抗R3及びR4を有している。
抵抗R1と抵抗R2の抵抗値の比と抵抗R3と抵抗R4の抵抗値の比は、同一に設定されている。
コンパレータ13は、非反転入力端子がノードN1に接続され、反転入力端子がノードN2に接続されており、ノードN2の電圧がノードN1の電圧より所定電圧分以上低くなったときにハイレベルの信号を出力するよう構成されている。すなわち、コンパレータ13の反転入力端子には、所定電圧分のオフセットが付加されている。
抵抗R5とスイッチトランジスタ16は、ノードN1と接地端子VSSとの間に直列に接続されている。スイッチトランジスタ16のゲートは、コンパレータ13の出力に接続されている。
誤差増幅器11は、反転入力端子が基準電圧VREFを生成する基準電圧回路1に接続され、非反転入力端子がノードN1に接続されている。誤差増幅器11の出力は、出力トランジスタ12のゲートに接続されている。出力トランジスタのドレインは、出力端子14に接続されている。
出力端子14には、ボルテージレギュレータ100の出力電圧VOUTが出力され、出力端子14は、外部負荷2の電源入力端子2inに接続されている。出力端子14−電源入力端子2in間の経路には、寄生抵抗Rpが存在している。
外部負荷2の電源入力端子2inは、負荷電圧モニタ端子15に接続され、これにより、電源入力端子2inの電圧が電圧VLOADとして負荷電圧モニタ端子15に入力される。
このように構成されたボルテージレギュレータ100において、外部負荷2に電流が流れると、寄生抵抗Rpに電流が流れることとなるため、寄生抵抗Rp×電流分の電圧降下が生じる。したがって、外部負荷2の電源入力端子2inの電圧は、出力電圧VOUTよりも電圧降下分低い電圧となる。
このとき、外部負荷2に流れる電流が小さい場合には、寄生抵抗Rpによる電圧降下も小さいことから、外部負荷2の電源入力端子2inには、出力電圧VOUTとほぼ同レベルの電圧が入力されるため、外部負荷2は、その電圧で動作可能である。
一方、外部負荷2に大電流が流れる場合、寄生抵抗Rpによる電圧降下が非常に大きくなる。したがって、出力電圧VOUTの電圧を外部負荷2の動作に必要な所望の電圧となるようにすると、実際に電源入力端子2inに入力される電圧は所望の電圧よりも大幅に低くなってしまい、外部負荷2が誤動作する等、その動作に影響が生じてしまうこととなる。
したがって、外部負荷2に大電流が流れた場合に、外部負荷2の電源入力端子2inの電圧が外部負荷2の動作に必要な所望の電圧となるように制御する必要がある。
そこで、本実施形態のボルテージレギュレータ100は、以下のように動作する。
外部負荷2に大電流が流れると、電源入力端子2inの電圧VLOADは、寄生抵抗Rpによる電圧降下により出力端子14の電圧VOUTよりも大幅に低くなる。これにより、抵抗分圧回路VD2によって電圧VLOADが分圧されたノードN2の電圧が、抵抗分圧回路VD1によってVOUTが分圧されたノードN1の電圧よりも所定電圧分以上低くなると、コンパレータ13はハイレベルの信号を出力する。よって、NMOSトランジスタで構成されるスイッチトランジスタ16がオンする。
スイッチトランジスタ16がオンすると、抵抗分圧回路VD1の抵抗R2に抵抗R5が並列接続された状態となる。これにより、ノードN1の電圧が低下する。したがって、誤差増幅器11の出力電圧が低下し、出力トランジスタ12に流れる電流が多くなるため、出力端子14の電圧VOUTが上昇する。
このようにして、外部負荷2の電源入力端子2inに供給される電圧を所望の電圧に上昇させることができる。
これに対し、外部負荷2に流れる電流が小さく、寄生抵抗Rpによる電圧降下が無視してよい程度に小さい場合、その電圧降下が所定電圧を超えなければ、上述のとおり、コンパレータ13の反転入力端子に当該所定電圧分のオフセットが付加されていることにより、コンパレータ13の出力はロウレベルを維持する。このため、コンパレータ13の出力によって制御されるスイッチトランジスタ16は、オフのままとなる。したがって、ノードN1の電圧は下がらず、出力端子14の電圧VOUTは変化しない。
また、負荷電圧モニタ端子15は、ハイインピーダンスであるため、外部からのノイズの影響によって抵抗分圧回路VD2のノードN2の電圧は揺れ易くなる。しかし、本実施形態によれば、ノイズの影響によりノードN2の電圧が揺れて多少低下した場合でも、その低下が上記所定電圧を超えなければ、上述の寄生抵抗Rpによる電圧降下が所定電圧よりも小さい場合と同様に、コンパレータ13の出力はロウレベルを維持する。このため、スイッチトランジスタ16は、オフのままとなり、ノードN1の電圧は下がらない。したがって、外部からのノイズが出力端子14の電圧VOUTに影響することを抑制することができ、安定した出力電圧を生成することが可能となる。
ここで、負荷電圧モニタ端子15−電源入力端子2in間の経路にも、寄生抵抗(図示せず)が存在するが、電源入力端子2inから、負荷電圧モニタ端子15及び抵抗R3、R4を通って接地端子VSSへ流れる電流は極僅かであるため、電源入力端子2inの電圧は、常に負荷電圧モニタ端子15の電圧VLOADと実質的に同レベルとなる。このため、上記説明では、「電源入力端子2inの電圧VLOAD」等と、両者が等しいものとして記載している。
なお、上述のとおり、抵抗R1と抵抗R2の抵抗値の比と抵抗R3と抵抗R4の抵抗値の比が同一に設定されおり、これにより所期の効果が得られるが、さらに、抵抗分圧回路VD1と抵抗分圧回路VD2とを同一の構造とすることがより好ましい。このようにすることにより、外部負荷2に大電流が流れたときに電源入力端子2inに供給される電圧をより精度良く所望の電圧にすることができる。
次に、その他の実施形態につき、図2〜6を用いて説明する。なお、図2〜6に示すボルテージレギュレータにおいて、図1に示すボルテージレギュレータ100と同一の構成要素には同一の符号を付し、重複する説明は適宜省略する。
[第2の実施形態]
図2は、本発明の第2の実施形態のボルテージレギュレータ200の回路図である。
ボルテージレギュレータ200は、ボルテージレギュレータ100に対し、スイッチトランジスタ16のゲートと接地端子VSSとの間に接続されたスイッチ21をさらに備えている。
スイッチ21は、信号SPRTによってオン・オフ制御される。この信号SPRTは、ボルテージレギュレータ200内に別途設けられている過電流保護回路等の保護回路(図示せず)が動作(機能)したときに当該保護回路から出力される信号である。
かかる構成のボルテージレギュレータ200では、保護回路が機能しているときには、保護回路から出力される信号SPRTによってスイッチ21がオンとなる。これにより、ノードN2の電圧がノードN1の電圧よりも所定電圧分以上低くなって、コンパレータ13がハイレベルの信号を出力した場合でも、スイッチトランジスタ16のゲートの電圧は、スイッチ21によって接地端子VSSの電圧となる。
保護回路は、動作しているとき、出力端子14の電圧VOUTを低下させるように働くことから、出力端子14の電圧VOUTが上昇してしまうと保護回路の誤動作につながってしまう。しかし、本実施形態によれば、スイッチ21をオンさせて、強制的にスイッチトランジスタ16のゲートをロウレベルに下げることにより、出力端子14の電圧VOUTが上昇することを抑制し、これにより、保護回路が誤動作することを防止することができる。
[第3の実施形態]
図3は、本発明の第3の実施形態のボルテージレギュレータ300の回路図である。
ボルテージレギュレータ300は、ボルテージレギュレータ100に対し、負荷電圧モニタ端子15と抵抗R3との間に接続されたフィルタ回路31をさらに備えている。
かかる構成のボルテージレギュレータ300によれば、フィルタ回路31によって外部ノイズを確実に除去することができる。したがって、より安定した動作が可能となる。
[第4の実施形態]
図4は、本発明の第4の実施形態のボルテージレギュレータ400の回路図である。
ボルテージレギュレータ400は、ボルテージレギュレータ100に対し、電源端子VDDと接地端子VSSとの間に接続されたコンパレータ41と、ノードN1と接地端子VSSとの間に直列に接続された抵抗R6及びスイッチトランジスタ42とをさらに備えている。
また、ボルテージレギュレータ100における抵抗R4が抵抗R4aとR4bに分割されている。すなわち、抵抗R4aとR4bは、ノードN2と接地端子VSSとの間にノードN3を介して直列に接続され、その合成抵抗の抵抗値が抵抗R4の抵抗値となっている。
コンパレータ41は、ノードN1の電圧とノードN3の電圧とを比較し、ノードN3の電圧がノードN1の電圧より所定電圧分以上低くなったとき、スイッチトランジスタ42をオンさせる信号を出力する。すなわち、コンパレータ41の反転入力端子にも、コンパレータ13と同様に、所定電圧分のオフセットが付加されている。
かかる構成のボルテージレギュレータ400では、外部負荷2に大電流が流れ、負荷電圧モニタ端子15の電圧が低下してくると、まず、ノードN1の電圧とノードN3の電圧を比較するコンパレータ41の出力がハイレベルとなり、スイッチトランジスタ42がオンする。
スイッチトランジスタ42がオンすると、抵抗分圧回路VD1の抵抗R2に抵抗R6が並列接続された状態となり、ノードN1の電圧が低下する。したがって、誤差増幅器11の出力電圧が低下し、出力トランジスタ12に流れる電流が多くなって、出力端子14の電圧VOUTが上昇しようとする。
しかしながら、このとき、外部負荷2にさらに大きな電流が流れていると、負荷電圧モニタ端子15の電圧はさらに低下していく。すると今度は、ノードN1の電圧とノードN2の電圧を比較するコンパレータ13の出力がハイレベルとなり、スイッチトランジスタ16がオンする。
これにより、抵抗分圧回路VD1の抵抗R2に、抵抗R6に加えて抵抗R5が並列接続された状態となり、ノードN1の電圧がさらに低下する。したがって、誤差増幅器11の出力電圧がより低下し、出力トランジスタ12に流れる電流がさらに多くなる。こうして、出力端子14の電圧VOUTを上昇させることができる。
したがって、本実施形態によれば、外部負荷2に流れる電流が特に大きくなった場合でも、外部負荷2の電源入力端子2inに供給される電圧を所望の電圧に上昇させることができる。
[第5の実施形態]
図5は、本発明の第5の実施形態のボルテージレギュレータ500の回路図である。
ボルテージレギュレータ500は、ボルテージレギュレータ100に対し、電源端子VDDとコンパレータ13の動作電流入力端子13inとの間に接続され、ゲートが出力トランジスタ12のゲートに接続され、電流源として機能するPMOSトランジスタ51をさらに備えている。
かかる構成のボルテージレギュレータ500では、外部負荷2に流れる電流が小さく、寄生抵抗Rpによる電圧降下がコンパレータ13のオフセット電圧を超えない範囲のとき、すなわちコンパレータ13がハイレベルを出力していないときには、PMOSトランジスタ51の電流が絞られる。一方、外部負荷2に大電流が流れて、寄生抵抗Rpによる電圧降下がコンパレータ13のオフセット電圧を超えているとき、すなわちコンパレータ13がハイレベルを出力しているときには、PMOSトランジスタ51に流れる電流が多くなる。
したがって、本実施形態によれば、コンパレータ13に常に一定の動作電流が流れることを防止し、消費電流を低減することが可能となる。
なお、図4に示す第4の実施形態のボルテージレギュレータ400に、本実施形態の構成を適用する場合には、電源端子VDDとコンパレータ13の動作電流入力端子との間だけでなく、電源端子VDDとコンパレータ41の動作電流入力端子の間にも、ゲートが出力トランジスタ12のゲートに接続され、電流源として機能するPMOSトランジスタを設けるのが好ましい。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは言うまでもない。
例えば、上記各実施形態のボルテージレギュレータにおいて、必要に応じて、コンパレータの反転入力端子にヒステリシスを持たせるよう構成してもよい。
100、200、300、400、500 ボルテージレギュレータ
1 基準電圧源
2 負荷回路
11 誤差増幅器
12 出力トランジスタ
13、41 コンパレータ
14 出力端子
15 負荷電圧モニタ端子
16、42 スイッチトランジスタ
21 スイッチ回路
31 フィルター
51 PMOSトランジスタ
VD1、VD2 抵抗分圧回路
R1、R2、R3、R4、R5、R6 抵抗
Rp 寄生抵抗

Claims (6)

  1. 第1の電源端子にソースが接続された出力トランジスタと、
    外部負荷の電源入力端子に接続され、前記出力トランジスタのドレインの電圧が出力される出力端子と、
    前記出力トランジスタのドレインと第2の電源端子との間に第1のノードを介して直列に接続された第1及び第2の抵抗を有する第1の抵抗分圧回路と、
    前記外部負荷の電源入力端子の電圧が入力される負荷電圧モニタ端子と、
    前記負荷電圧モニタ端子と前記第2の電源端子との間に第2のノードを介して直列に接続された第3及び第4の抵抗を有する第2の抵抗分圧回路と、
    前記第1のノードと前記第2の電源端子との間に直列に接続された第5の抵抗及び第1のスイッチトランジスタと、
    前記第1の電源端子と前記第2の電源端子との間に接続され、前記第1のノードの電圧と前記第2のノードの電圧とを比較し、前記第2のノードの電圧が前記第1のノードの電圧より第1の所定電圧分以上低くなったとき、前記第1のスイッチトランジスタをオンさせる信号を出力する第1のコンパレータとを備え、
    前記第1の抵抗と前記第2の抵抗の抵抗値の比が前記第3の抵抗と前記第4の抵抗の抵抗値の比と同一であり、
    前記第1のノードの電圧が基準電圧より低くなると、前記出力トランジスタのゲートの電圧を低下させて前記出力端子の電圧を上昇させることを特徴とするボルテージレギュレータ。
  2. 前記第1のスイッチトランジスタのゲートと前記第2の電源端子との間に接続されたスイッチ回路をさらに備え、
    前記スイッチ回路は、過熱保護機能及び過電流保護機能の少なくとも一方が働いているとき、オンすることを特徴とする請求項1に記載のボルテージレギュレータ。
  3. 前記負荷電圧モニタ端子と前記第3の抵抗との間に接続されたフィルタ回路をさらに備えることを特徴とする請求項1又は2に記載のボルテージレギュレータ。
  4. 前記第1の電源端子と前記第2の電源端子との間に接続された第2のコンパレータと、
    前記第1のノードと前記第2の電源端子との間に直列に接続された第6の抵抗及び第2のスイッチトランジスタとをさらに備え、
    前記第4の抵抗は、前記第2のノードと前記第2の電源端子との間に第3のノードを介して直列に接続され、その合成抵抗の抵抗値が前記第4の抵抗の抵抗値となる第1及び第2の分割抵抗からなり、
    前記第2のコンパレータは、前記第1のノードの電圧と前記第3のノードの電圧とを比較し、前記第3のノードの電圧が前記第1のノードの電圧より第2の所定電圧分以上低くなったとき、前記第2のスイッチトランジスタをオンさせる信号を出力することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載のボルテージレギュレータ。
  5. 前記第1の電源端子と前記第1のコンパレータの動作電流入力端子との間に接続され、
    ゲートが前記出力トランジスタのゲートに接続されたPMOSトランジスタをさらに備えることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載のボルテージレギュレータ。
  6. 前記第1の抵抗分圧回路と前記第2の抵抗分圧回路とは同一の構造を有していることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載のボルテージレギュレータ。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115940626A (zh) * 2023-02-08 2023-04-07 合肥联宝信息技术有限公司 一种电源控制电路、方法、电子设备及存储介质

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109346026A (zh) * 2018-12-21 2019-02-15 深圳市华星光电技术有限公司 液晶显示面板的驱动装置以及液晶显示器
TWI697751B (zh) 2019-05-22 2020-07-01 群光電能科技股份有限公司 電壓補償電路以及電壓補償方法
CN113163547A (zh) * 2021-02-02 2021-07-23 上汽大众汽车有限公司 Led光源的自学习诊断系统和诊断方法
US11899480B2 (en) * 2021-05-27 2024-02-13 Analog Devices, Inc. Voltage regulator with enhanced transient regulation and low-power sub regulator
US11625054B2 (en) * 2021-06-17 2023-04-11 Novatek Microelectronics Corp. Voltage to current converter of improved size and accuracy
TWI800223B (zh) * 2021-11-17 2023-04-21 香港商科奇芯有限公司 低通濾波電路
CN116136701A (zh) 2021-11-17 2023-05-19 科奇芯有限公司 电压调节电路

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012159870A (ja) * 2011-01-28 2012-08-23 Seiko Instruments Inc ボルテージレギュレータ
JP2012160048A (ja) * 2011-02-01 2012-08-23 Ricoh Co Ltd 電源回路とその制御方法及び電子機器
CN105094189A (zh) * 2014-05-14 2015-11-25 登丰微电子股份有限公司 电缆损耗补偿电路及具有电缆损耗补偿的电源电路

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3968228B2 (ja) * 2001-10-05 2007-08-29 富士通株式会社 レギュレータ回路
CN100432885C (zh) * 2003-08-29 2008-11-12 株式会社理光 恒压电路
CN102033561B (zh) * 2010-11-11 2013-03-20 华为技术有限公司 电源电路
JP6396722B2 (ja) * 2014-08-25 2018-09-26 ローム株式会社 レギュレータ回路および集積回路

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012159870A (ja) * 2011-01-28 2012-08-23 Seiko Instruments Inc ボルテージレギュレータ
JP2012160048A (ja) * 2011-02-01 2012-08-23 Ricoh Co Ltd 電源回路とその制御方法及び電子機器
CN105094189A (zh) * 2014-05-14 2015-11-25 登丰微电子股份有限公司 电缆损耗补偿电路及具有电缆损耗补偿的电源电路

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115940626A (zh) * 2023-02-08 2023-04-07 合肥联宝信息技术有限公司 一种电源控制电路、方法、电子设备及存储介质
CN115940626B (zh) * 2023-02-08 2023-05-23 合肥联宝信息技术有限公司 一种电源控制电路、方法、电子设备及存储介质

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