本發明專利技術公開了一種應用于降壓型DC-DC開關電源中的軟啟動電路，主要解決現有啟動電路存在過沖電壓和浪涌電流，以及靜態功耗過大的問題。該啟動電路包括分頻器電路、控制電路和電流-電壓轉換電路；分頻器電路的第一輸出端與控制電路相連，輸出軟啟結束信號OVER；分頻器電路的第二輸出端與電流-電壓轉換電路相連，輸出數字信號F1～F7；控制電路的第一輸出端與分頻器電路相連，輸出清零信號clr；控制電路的第二輸出端、第三輸出端與電流-電壓轉換電路相連，分別輸出數字信號F8和數字信號XF8；電流-電壓轉換電路輸出電壓信號VSS；本發明專利技術采用了電流-電壓轉換電路，提高了輸出電壓穩定性，減小了靜態功耗，縮小了版圖面積，降低了成本，可用于模擬集成電路。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于電子電路
，特別涉及應用于降壓型DC-DC開關電源中的軟啟動電路，可用于模擬集成電路。
技術介紹
在開關電源領域中，降壓型DC-DC以其簡單，高效，低功耗等優點特別適合開關電源，但在電路啟動階段存在浪涌電流和過沖電壓，損壞其所在芯片的內部結構及其外部電路。參照圖1，軟啟動電路包括分頻器電路和數模轉換電路，該分頻器電路的第一輸入端與其所在芯片的清零信號Clr相連，該分頻器電路的第二輸入端與其所在芯片的時鐘信號CLK相連，該分頻器電路的八個輸出端分別與數模轉換電路相連，分別輸出8位數字信號DO D7;該數模轉換電路的第一輸入端與其所在芯片的基準電壓信號VREF相連，該數模轉換電路的第二輸入端與軟啟動結束信號SS_0VER相連，該數模轉換電路的輸出端輸出電壓信號Vss ;分頻器電路由其所在芯片的清零信號clr控制其所在芯片的時鐘信號CLK，輸出8位數字信號DO D7分別控制數模轉化電路中8個開關管的導通與關斷，當軟啟動結束信號SS_0VER工作時，基準電壓信號VREF與軟啟動輸出電壓信號Vss的最終值相同。上述軟啟動電路的缺點主要是軟啟動輸出電壓Vss不能大于其所在芯片的基準電壓VREF，僅適用于其所在芯片的基準電壓VREF作為誤差放大器的輸入端與其所在芯片的反饋電壓進行比較，不適合其所在芯片的基準電壓VREF作為PWM比較器的輸入端與斜波補償電壓與電流采樣電壓之和進行比較，且誤差放大器的輸出端需要高箝位電路進行高箝位保護，不僅增大了靜態電流和功耗，而且增加了版圖面積及成本。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種應用于降壓型DC-DC開關電源中的軟啟動電路，以解決現有技術靜態電流大、功耗大，版圖面積大和成本高的問題，減化其所在芯片的復雜程度。為實現上述目的，本專利技術包括分頻器電路I和控制電路2，分頻器電路I的第一輸出端C與控制電路2的第一輸入端E相連，輸出軟啟結束信號OVER ;控制電路2的第一輸出端G與分頻器電路I的第一輸入端B相連，輸出清零信號clr，其特征在于分頻器電路I的第二輸出端D與控制電路2的第二輸出端H、第三輸出端M分別連接有電流-電壓轉換電路3,用于輸出電壓信號Vss ；所述的電流-電壓轉換電路3，包括電流源電路31、電阻網絡32和高嵌位電路33，其中電流源電路31，設有四個輸入端和三個輸出端，其第一輸入端作為電流-電壓轉換電路3的第一輸入端N，并與其所在芯片的電流源IREF相連，其第二輸入端作為電流-電壓轉換電路3的第二輸入端K，并與分頻器電路I輸入的數字信號Fl F7相連，其第三輸入端作為電流-電壓轉換電路3的第三輸入端J，并與控制電路2輸入的數字信號F8相連，其第四輸入端作為電流-電壓轉換電路3的第四輸入端I，并與控制電路2輸入的數字信號XF8相連，其第一輸出端與電阻網絡32相連，輸出電流信號Il 17，其第二輸出端與電阻網絡32相連，輸出電流信號18，其第三輸出端與高嵌位電路33相連，輸出電壓信號V2 ；電阻網絡32,設有兩個輸入端與一個輸出端，其輸出端與高嵌位電路33相連,輸出電壓信號Vl ；高嵌位電路33,設有兩個輸入端與一個輸出端,其輸出端作為電流-電壓轉換電路3的輸出端L,輸出電壓信號Vss。作為優選，上述軟啟動電路的電流源電路31，由12個PMOS管MPl MP12和11個NMOS管MNl MNll連接組成，其中第九NMOS管MN9、第十NMOS管MNlO和第^^一 NMOS管MNl I，其柵極分別相連構成 電流鏡結構，其源極分別相連，并連接到地；第九NMOS管MN9的漏極作為電流-電壓轉換電路3的第一輸入端N，并與其所在芯片的電流源IREF相連；第十NMOS管麗10的漏極與第十二 PMOS管MP12的漏極相連；第一PMOS 管 MP1、第二 PMOS 管 MP2、第三 PMOS 管 MP3、第四 PMOS 管 MP4、第五 PMOS管MP5、第六PMOS管MP6、第七PMOS管MP7和第十二 PMOS管MP12，其柵極分別相連構成電流鏡結構，其源極分別相連，并與其所在芯片的電源電壓VIN相連；第一 PMOS管MPl的漏極與第一 NMOS管MNl的漏極相連；第二 PMOS管MP2的漏極與第二 NMOS管MN2的漏極相連；第三PMOS管MP3的漏極與第三NMOS管麗3的漏極相連；第四PMOS管MP4的漏極與第四NMOS管MN4的漏極相連；第五PMOS管MP5的漏極與第五NMOS管麗5的漏極相連；第六PMOS管MP6的漏極與第六NMOS管MN6的漏極相連；第七PMOS管MP7的漏極與第七NMOS管麗7的漏極相連；第八PMOS管MP8、第九PMOS管MP9和第十PMOS管MP10，其柵極分別相連構成電流鏡結構，其源極分別相連，并與其所在芯片的電源電壓VIN相連；第八PMOS管MP8的漏極與第i^一 NMOS管MNll的漏極相連；第九PMOS管MP9的漏極與第八NMOS管MN8的漏極相連；第十PMOS管MPlO的漏極作為電流源電路31的第三輸出端，輸出電壓信號V2 ；第十一 PMOS管MP11，其柵極作為電流-電壓轉換電路3的第四輸入端I，并與控制電路2輸入的數字信號XF8相連，其漏極與第七PMOS管MP7的柵極相連；其源極與其所在芯片的電源電壓VIN相連；第一NMOS 管 MNl、第二 NMOS 管 MN2、第三 NMOS 管 MN3、第四 NMOS 管 MN4、第五 NMOS管麗5、第六NMOS管MN6和第七NMOS管麗7，其柵極分別與分頻器電路I輸入的七路數字信號Fl F7相連；其源極分別輸出七路電流信號Il 17 ;第八NMOS管MN8，其柵極作為電流-電壓轉換電路3的第三輸入端J，并與控制電路2輸入的數字信號F8相連，其源極作為電流源電路31的第二輸出端，輸出電流信號18。作為優選，上述軟啟動電路的電阻網絡32，由19個電阻Rl R19連接組成，其中第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6和第七電阻R7串聯跨接于第十八電阻R18的一端與地之間，且第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6和第七電阻R7的一端分別與電流源電路31輸入的七路電流信號Il 17對應連接；第十二電阻R12和第十五電阻R15串聯跨接于第三電阻R3的另一端與地之間；第九電阻R9和第八電阻R8串聯跨接于第四電阻R4的另一端與地之間；第十電阻RlO和第十一電阻Rll串聯跨接于第五電阻R5的另一端與地之間；第十三電阻R13和第十四電阻R14串聯跨接于第六電阻R6的另一端與地之間；第十六電阻R16和第十七電阻R17串聯跨接于第七電阻R7的另一端與地之間；第十八電阻R18的一端作為電阻網絡32的輸出端，輸出電壓信號Vl ;第十九電阻R19跨接于第十八電阻R18的另一端與地之間。作為優選，上述軟啟動電路的高嵌位電路33，包括三極管PNPl、第二十電阻R20和電容Cl ；所述三極管PNP1，其基極作為高嵌位電路33的第一輸入端，并與電阻網絡32輸入的電壓信號Vl相連；其射極作為高嵌位電路33的第二輸入端，并與電流源電路31輸入的電壓信號V2相連；其集電極連接到地；所述第二十電阻R20和電容Cl串聯跨接于三極本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種應用于降壓型DC?DC開關電源中的軟啟動電路，包括分頻器電路(1)和控制電路(2)，分頻器電路(1)的第一輸出端C與控制電路(2)的第一輸入端E相連，輸出軟啟結束信號OVER；控制電路(2)的第一輸出端G與分頻器電路(1)的第一輸入端B相連，輸出清零信號clr，其特征在于：分頻器電路(1)的第二輸出端D與控制電路(2)的第二輸出端H、第三輸出端M分別連接有電流?電壓轉換電路(3)，用于輸出電壓信號VSS；所述的電流?電壓轉換電路(3)，包括電流源電路(31)、電阻網絡(32)和高嵌位電路(33)，其中：電流源電路(31)，設有四個輸入端和三個輸出端，其第一輸入端作為電流?電壓轉換電路(3)的第一輸入端N，并與其所在芯片的電流源IREF相連，其第二輸入端作為電流?電壓轉換電路(3)的第二輸入端K，并與分頻器電路(1)輸入的數字信號F1～F7相連，其第三輸入端作為電流?電壓轉換電路(3)的第三輸入端J，并與控制電路(2)輸入的數字信號F8相連，其第四輸入端作為電流?電壓轉換電路(3)的第四輸入端I，并與控制電路(2)輸入的數字信號XF8相連，其第一輸出端與電阻網絡(32)相連，輸出電流信號I1～I7，其第二輸出端與電阻網絡(32)相連，輸出電流信號I8，其第三輸出端與高嵌位電路(33)相連，輸出電壓信號V2；電阻網絡(32)，設有兩個輸入端與一個輸出端，其輸出端與高嵌位電路(33)相連，輸出電壓信號V1；高嵌位電路(33)，設有兩個輸入端與一個輸出端，其輸出端作為電流?電壓轉換電路(3)的輸出端L，輸出電壓信號VSS。...
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：何惠森，來新泉，聶博，李佳佳，
申請(專利權)人：西安電子科技大學，
類型：發明
國別省市：
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