Brevet FR3129226A1 — publié le 20230519

Régulateur de tension La présente description concerne un régulateur de tension (10) fournissant une première tension (VOUT) sur un premier noeud de sortie (12) et comprenant un premier transistor (20) d'entrée d'un étage non inverseur et un deuxième transistor (22) de polarisation de l'étage non inverseur, les premier et deuxième transistors (20, 22) étant reliés en série, dans cet ordre, entre le premier noeud (12) et un deuxième noeud (16) d'application d'une deuxième tension de référence (GND), le deuxième transistor (22) étant configuré pour être commandé par une troisième tension (VA) dépendant de la première tension (VOUT). Figure pour l'abrégé : Fig. 1 Régulateur de tension La présente description concerne de façon générale les dispositifs électroniques et en particulier les régulateurs de tension. Un régulateur de tension est un composant électronique configuré pour maintenir une tension sensiblement constante sur sa sortie. Les régulateurs de tension peuvent par exemple être des régulateurs linéaires, c’est-à-dire des régulateurs reposant sur un composant actif travaillant dans sa zone linéaire ou sur un composant passif, comme une diode Zener, travaillant dans sa zone inverse. Un type de régulateurs linéaires correspond aux régulateurs dits à faible chute (LDO – Low Drop Out). Les régulateurs de ce type sont tels que la tension de sortie est très proche de la tension d'alimentation du régulateur. Un mode de réalisation pallie tout ou partie des inconvénients des régulateurs à faible chute connus. Un mode de réalisation prévoit un régulateur de tension fournissant une première tension sur un premier noeud de sortie et comprenant un premier transistor d'entrée d'un étage non inverseur et un deuxième transistor de polarisation de l'étage non inverseur, les premier et deuxième transistors étant reliés en série, dans cet ordre, entre le premier noeud et un deuxième noeud d'application d'une deuxième tension de référence, le deuxième transistor étant configuré pour être commandé par une troisième tension dépendant de la première tension. Un autre mode de réalisation prévoit un procédé de commande d'un régulateur de tension fournissant une première tension sur un premier noeud de sortie et comprenant un premier transistor d'entrée d'un étage non inverseur et un deuxième transistor de polarisation de l'étage non inverseur, les premier et deuxième transistors étant reliés en série entre le premier noeud et un deuxième noeud d'application d'une deuxième tension de référence, le deuxième transistor étant commandé par une troisième tension dépendant de la première tension. Selon un mode de réalisation, la troisième tension est configurée pour avoir le type de variation opposé, croissante ou décroissante, à celui de la première tension. Selon un mode de réalisation, le premier transistor est configuré pour être commandé par une quatrième tension dépendant d'une cinquième tension de consigne. Selon un mode de réalisation, le régulateur comprend un troisième transistor relié entre un troisième noeud d'application d'une sixième tension d'alimentation et le premier noeud. Selon un mode de réalisation, un quatrième noeud milieu des premier et deuxième transistors est relié à la grille du troisième transistor par les bornes d'un quatrième transistor. Selon un mode de réalisation, le régulateur comprend un circuit de génération de la troisième tension, recevant en entrée la première tension. Selon un mode de réalisation, le circuit de génération comprend des cinquième, sixième et septième transistors reliés en série, dans cet ordre, entre les troisième et deuxième noeuds, la grille du cinquième transistor étant reliée au troisième noeud par les bornes de conduction d'un huitième transistor et à un quatrième noeud, milieu des sixième et septième transistors par les bornes de conduction d'un neuvième transistor. Selon un mode de réalisation, le circuit de génération comprend un dixième transistor configuré pour recevoir sur sa borne de commande la première tension, et étant relié, par ses bornes de conduction, entre un cinquième noeud milieu des cinquième et sixième transistors et un sixième noeud, le circuit de génération étant configuré pour générer la troisième tension sur le sixième noeud. Selon un mode de réalisation, le sixième noeud est relié au deuxième noeud par des onzième et douzième transistors reliés en série, dans cet ordre, le sixième noeud étant relié à la borne de commande du douzième transistor. Selon un mode de réalisation, le onzième transistor est commandé par la même tension que le neuvième transistor. Selon un mode de réalisation, les septième, huitième et neuvième transistors sont configurés pour être commandés par des tensions sensiblement constantes et le sixième transistor est configuré pour être commandé par la cinquième tension. Selon un mode de réalisation, le régulateur comprend une première résistance et des treizième et quatorzième transistors reliés en série, dans cet ordre, entre un septième noeud d'application d'un courant de consigne, et le deuxième noeud, le septième noeud étant relié à la grille du treizième transistor et un huitième noeud milieu des treizième et quatorzième transistors étant relié à la grille du quatorzième transistor, le régulateur comprenant en outre des quinzième et seizième transistors, une deuxième résistance(90), et des dix-septième et dix-huitième transistors reliés en série, dans cet ordre, entre les troisième et deuxième noeuds, un neuvième noeud, milieu du seizième noeud et de la deuxième résistance, étant relié à la grille du quinzième transistor, un dixième noeud, milieu de la deuxième résistance et du dix-septième transistor, étant relié à la grille de seizième transistor, la grille du quinzième transistor étant reliée à la grille du huitième transistor, la grille du dix-septième transistor étant reliée à la grille des treizième, neuvième et onzième transistors, la grille du dix-huitième transistor étant reliée à la grille des quatorzième et septième transistors. Selon un mode de réalisation, le premier noeud est relié au quatrième noeud par un premier condensateur, et les quatrième et cinquième noeuds sont reliés par un deuxième condensateur. Ces caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres, seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles : la représente schématiquement un mode de réalisation d'un régulateur à faible chute ; la représente plus en détail une partie du mode de réalisation de la ; et la représente un mode de réalisation plus détaillé d'un régulateur à faible chute. Régulateur de tension (10, 70) fournissant une première tension (VOUT) sur un premier noeud de sortie (12) et comprenant un premier transistor (20) d'entrée d'un étage non inverseur et un deuxième transistor (22) de polarisation de l'étage non inverseur, les premier et deuxième transistors (20, 22) étant reliés en série, dans cet ordre, entre le premier noeud (12) et un deuxième noeud (16) d'application d'une deuxième tension de référence (GND), le deuxième transistor (22) étant configuré pour être commandé par une troisième tension (VA) dépendant de la première tension (VOUT). Régulateur selon la revendication 1, dans lequel la troisième tension (VA) est configurée pour avoir le type de variation opposé, croissante ou décroissante, à celui de la première tension (VOUT). Régulateur selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le premier transistor (20) est configuré pour être commandé par une quatrième tension (VB) dépendant d'une cinquième tension de consigne (Vref). Régulateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel le régulateur comprend un troisième transistor (18) relié entre un troisième noeud d'application d'une sixième tension (VDD) d'alimentation et le premier noeud (12). Régulateur selon la revendication 4, dans lequel un quatrième noeud (24) milieu des premier et deuxième transistors (20, 22) est relié à la grille du troisième transistor (18) par les bornes d'un quatrième transistor (26). Régulateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le régulateur (10, 70) comprend un circuit (28) de génération de la troisième tension (VA), recevant en entrée la première tension (VOUT). Régulateur selon la revendication 4 ou 5 et la revendication 6, dans lequel le circuit de génération (28) comprend des cinquième (42), sixième (50) et septième (52) transistors reliés en série, dans cet ordre, entre les troisième (14) et deuxième (16) noeuds, la grille du cinquième transistor (42) étant reliée au troisième noeud (14) par les bornes de conduction d'un huitième transistor (60) et à un quatrième noeud (54), milieu des sixième (50) et septième (52) transistors par les bornes de conduction d'un neuvième transistor (62). Régulateur selon la revendication 7, dans lequel le circuit de génération comprend un dixième transistor (44) configuré pour recevoir sur sa borne de commande la première tension (VOUT), et étant relié, par ses bornes de conduction, entre un cinquième noeud (46) milieu des cinquième (42) et sixième (50) transistors et un sixième noeud (30), le circuit de génération étant configuré pour générer la troisième tension (VA) sur le sixième noeud (30). Régulateur selon la revendication 7 ou 8, dans lequel le sixième noeud (30) est relié au deuxième noeud (16) par des onzième (34) et douzième (36) transistors reliés en série, dans cet ordre, le sixième noeud (30) étant relié à la borne de commande du douzième transistor (36). Régulateur selon la revendication 9, dans lequel le onzième transistor (34) est commandé par la même tension que le neuvième transistor (62). Régulateur selon l'une quelconque des revendications 7 à 10 dans son rattachement à la revendication 3, dans lequel les septième (52), huitième (60) et neuvième (62) transistors sont configurés pour être commandés par des tensions sensiblement constantes et le sixième transistor (50) est configuré pour être commandé par la cinquième tension (Vref). Régulateur selon les revendications 9 et 11, dans lequel le régulateur comprend une première résistance (74) et des treizième (76) et quatorzième (78) transistors reliés en série, dans cet ordre, entre un septième noeud (80) d'application d'un courant de consigne (IB), et le deuxième noeud (16), le septième noeud (80) étant relié à la grille du treizième transistor (76) et un huitième noeud (84) milieu des treizième (76) et quatorzième (78) transistors étant relié à la grille du quatorzième transistor (78), le régulateur comprenant en outre des quinzième (86) et seizième (88) transistors, une deuxième résistance(90), et des dix-septième (92) et dix-huitième (94) transistors reliés en série, dans cet ordre, entre les troisième (14) et deuxième (16) noeuds, un neuvième noeud (98), milieu du seizième noeud (88) et de la deuxième résistance (90), étant relié à la grille du quinzième transistor (86), un dixième noeud (100), milieu de la deuxième résistance (90) et du dix-septième transistor (92), étant relié à la grille de seizième transistor (88), la grille du quinzième transistor (86) étant reliée à la grille du huitième transistor (60), la grille du dix-septième transistor (92) étant reliée à la grille des treizième (76), neuvième (62) et onzième (34) transistors, la grille du dix-huitième transistor (94) étant reliée à la grille des quatorzième (78) et septième (52) transistors. Régulateur selon l'une quelconque des revendications 8 à 13, dans lequel le premier noeud est relié au quatrième noeud (54) par un premier condensateur (56), et les quatrième (54) et cinquième (46) noeuds sont reliés par un deuxième condensateur (58). Procédé de commande d'un régulateur de tension (10, 70) fournissant une première tension (VOUT) sur un premier noeud de sortie (12) et comprenant un premier transistor (20) d'entrée d'un étage non inverseur et un deuxième transistor (22) de polarisation de l'étage non inverseur, les premier et deuxième transistors (20, 22) étant reliés en série entre le premier noeud (12) et un deuxième noeud (16) d'application d'une deuxième tension de référence (GND), le deuxième transistor (22) étant commandé par une troisième tension (VA) dépendant de la première tension (VOUT). Procédé selon la revendication 14 appliqué à un régulateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 13.