一种基于利用米勒电容特性的车载电源启动电路制造技术

本发明专利技术涉及车载电路领域，尤其涉及一种基于利用米勒电容特性的车载电源启动电路，所述电路包括电源输入端Vi、电源输出端Vo、电阻R3、N沟道MOSFET管和可变电容Ci，所述N沟道MOSFET管的漏极和所述可变电容Ci的一端连接电源输入端Vi，所述N沟道MOSFET管的栅极和所述可变电容Ci的另一端连接电源输入端Vi，所述电阻R3一端连接所述N沟道MOSFET管的栅极，所述电阻R3的另一端接地，所述N沟道MOSFET管的源极接所述电源输出端Vo。该电路对于多电源且需要时序控制的系统非常有效，而且此发明专利技术电路简单，成本较低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及车载电路领域，尤其涉及一种基于利用米勒电容特性的车载电源启动电路。
技术介绍
车载信息娱乐产品功能逐渐变得复杂，系统设计也变得庞大，功能模块也逐渐增多，每个功能模块均需电源供电，造成电源接口多，电平值也出现很多种。同时复杂的功能也导致系统对电源启动时序有了进一步的要求，为了系统稳定可靠的工作，传统的技术一般用单片机对各个系统模块进行时序控制，成本较高，系统也变得复杂，工作量较大。
技术实现思路
本专利技术提供了一种基于利用米勒电容特性的车载电源启动电路，利用米勒电容特性的特点，解决了模块启动时序的问题。本专利技术是这样实现的：一种基于利用米勒电容特性的车载电源启动电路，所述电路包括电源输入端Vi、电源输出端Vo、电阻R3、N沟道MOSFET管和可变电容Ci，所述N沟道MOSFET管的漏极和所述可变电容Ci的一端连接电源输入端Vi，所述N沟道MOSFET管的栅极和所述可变电容Ci的另一端连接电源输入端Vi，所述电阻R3一端连接所述N沟道MOSFET管的栅极，所述电阻R3的另一端接地，所述N沟道MOSFET管的源极接所述电源输出端Vo。本专利技术的进一步技术方案是：所述电源启动电路还包括电阻R1，所述N沟道MOSFET管的栅极连接所述电源输入端Vi的接点为A，所述可变电容Ci的另一端连接所述电源输入端Vi的接点为B,所述电阻R1连接所述接点A和所述接点B。本专利技术的进一步技术方案是：所述可变电容Ci的一端、所述电阻R3和所述N沟道MOSFET管的栅极相连接的接点为C，所述电源启动电路还包括连接所述接点A和所述接点C的电阻R2。本专利技术的进一步技术方案是：所述MOSFET管的内部还包括寄生电容Cgd，所述可变电容Ci远远大于寄生电容Cgd。本专利技术的进一步技术方案是：所述电阻R2和所述电阻R3需满足电流Vi/(电阻R2+电阻R3)为微安级。本专利技术的进一步技术方案是：电阻R3＞＞电阻R2＞＞电阻R1。本专利技术的有益效果是：本专利技术是一种基于利用米勒电容特性的车载电源启动时序方法，通过该电路可以通过配置不同的可变电容Ci，使得MOSFET完全导通时间随着可变电容Ci改变而改变，这样，多电源的启动时序就变得非常简单，成本也非常低。附图说明图1是本专利技术实施例提供的电路图。图2是本专利技术实施例提供的MOSFET内部寄生电容等效电路图。图3是本专利技术实施例提供的寄生电容对MOSFET开通特性的影响曲线图。图4是电容可变电容Ci变化引起的V-T曲线图。具体实施方式寄生电容Cgd: 寄生电容一般是指电感，电阻，芯片引脚等在高频情况下表现出来的电容特性。实际上，一个电阻等效于一个电容，一个电感，和一个电阻的串联，在低频情况下表现不是很明显，而在高频情况下，等效值会增大，不能忽略。在计算中我们要考虑进去。ESL就是等效电感，ESR就是等效电阻。不管是电阻，电容，电感，还是二极管，三极管，MOS管，还有IC，在高频的情况下我们都要考虑到它们的等效电容值，电感值。--百度知道。在本文中所述寄生电容Cgd就是所述MOSFET的内部等效电容。Cgs、Cgd和Cds如图2所示，为所述MOSFET的内部寄生电容。如图1至3,一种基于利用米勒电容特性的车载电源启动电路，所述电路包括电源输入端Vi、电源输出端Vo、电阻R3、N沟道MOSFET管和可变电容Ci，所述N沟道MOSFET管的漏极和所述可变电容Ci的一端连接电源输入端Vi，所述N沟道MOSFET管的栅极和所述可变电容Ci的另一端连接电源输入端Vi，所述电阻R3一端连接所述N沟道MOSFET管的栅极，所述电阻R3的另一端接地，所述N沟道MOSFET管的源极接所述电源输出端Vo。利用米勒电容内部的等效电容对MOSFET的开通特性的影响,通过调节外部电容可变电容Ci即可调节开关的时间。所述电源启动电路还包括电阻R1，所述N沟道MOSFET管的栅极连接所述电源输入端Vi的接点为A，所述可变电容Ci的另一端连接所述电源输入端Vi的接点为B,所述电阻R1连接所述接点A和所述接点B。降低所述电容可变电容Ci和所述MOSFET的端电压，避免电压过高损坏元件。所述可变电容Ci的一端、所述电阻R3和所述N沟道MOSFET管的栅极相连接的接点为C，所述电源启动电路还包括连接所述接点A和所述接点C的电阻R2。降低所述电容可变电容Ci和所述MOSFET的端电压，避免电压过高损坏元件。所述MOSFET管的内部还包括寄生电容Cgd，所述可变电容Ci远远大于寄生电容Cgd。所述电阻R2和所述电阻R3需满足电流Vi/(电阻R2+电阻R3)为微安级。电阻R3＞＞电阻R2＞＞电阻R1。电阻R3＞＞电阻R2＞＞电阻R1:即所述电阻R3远远大于所述电阻R2，所述电阻R2远远大于所述电阻R1。本专利技术的有益效果是：本专利技术是一种基于利用米勒电容特性的车载电源启动时序方法，通过该电路可以通过配置不同的可变电容Ci，使得MOSFET完全导通时间随着可变电容Ci改变而改变，这样，多电源的启动时序就变得非常简单，成本也非常低。本专利技术的实施例还可以介绍为：本专利技术的目的是利用N沟道MOSFET内部米勒电容对Vgs的影响，在栅漏极之间并联电容可变电容Ci，使得N沟道MOSFET由放大区向饱和区的过度时间可以进行设定，将N沟道MOSFET串接在电源主干线上，利用电容可变电容Ci的改变对Vgs的影响，从而可以控制电源的导通时间，使得对电源时序有启动要求的电路变得简单，成本也非常低；电源输入端Vi接电阻R1，电阻R1另外一端连接至N沟道MOSFET的漏极和电容可变电容Ci一端，电容可变电容Ci另外一端接N沟道MOSFET栅极。同时电源输入端Vi接电阻R2，电阻R2另外一端接N沟道MOSFET栅极和电阻R3，电阻R3另外一端接公共地。N沟道MOSFET源极接电源输出Vo。对各个关键器件的选取，电阻需满足电阻R3＞＞电阻R2＞＞电阻R1。对各个关键器件的选取，电容需满足可变电容Ci＞＞寄生电容Cgd。对于电阻R3、电阻R2选取，需满足：Vi/(电阻R2+电阻R3)为微安级，同时Vi*电阻R3/(电阻R2+电阻R3)＞Vgs（th）。N沟道MOSFET的栅漏极之间加上电容可变电容Ci后，输入电容为可变电容Ciss=Ci+Cgs+Cgd，N沟道MOSFET的开启可以被划分为如下4个过程。在第一个过程中，输入电容可变电容Ciss被充电，从0V到Vth。在这个过程中，大多数的门级电流向Cgs充电。一小部分电流流向寄生电容Cgd和电容可变电容Ci。当电压上升到门槛电压后，寄生电容Cgd和电容可变电容Ci上的电压会稍微的降低。这个阶段被叫做开启延迟。因为器件的漏极电流和漏极电压都保持不变。一旦栅级电压被充到门槛电平Vgs（th）上，N沟道MOSFET就开始在DS间传导电流了。在第二个过程中，门级电压从Vth上升到米勒平台上。这个阶段是器件的线性工作区域，电流正比于栅级电压。在栅级区域，电流就像第一个阶段本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于利用米勒电容特性的车载电源启动电路，其特征在于：所述电路包括电源输入端Vi、电源输出端Vo、电阻R3、N沟道MOSFET管和可变电容Ci，所述N沟道MOSFET管的漏极和所述可变电容Ci的一端连接电源输入端Vi，所述N沟道MOSFET管的栅极和所述可变电容Ci的另一端连接电源输入端Vi，所述电阻R3一端连接所述N沟道MOSFET管的栅极，所述电阻R3的另一端接地，所述N沟道MOSFET管的源极接所述电源输出端Vo。

【技术特征摘要】
1.一种基于利用米勒电容特性的车载电源启动电路，其特征在于：所述电路包括电源输入端Vi、电源输出端Vo、电阻R3、N沟道MOSFET管和可变电容Ci，所述N沟道MOSFET管的漏极和所述可变电容Ci的一端连接电源输入端Vi，所述N沟道MOSFET管的栅极和所述可变电容Ci的另一端连接电源输入端Vi，所述电阻R3一端连接所述N沟道MOSFET管的栅极，所述电阻R3的另一端接地，所述N沟道MOSFET管的源极接所述电源输出端Vo。
2.根据权利要求1所述的一种基于利用米勒电容特性的车载电源启动电路，其特征在于：所述电源启动电路还包括电阻R1，所述N沟道MOSFET管的栅极连接所述电源输入端Vi的接点为A，所述可变电容Ci的另一端连接所述电源输入端Vi的接点为B,所述电阻R1连接所述接点A和所述接点...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭应锋，杨金玲，朱月，
申请(专利权)人：深圳市航盛电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44