供电电路及控制方法技术

技术编号:14406198 阅读:75 留言:0更新日期:2017-01-11 17:38
一种供电电路及控制方法,包括:放大电路、缓冲电路、功率放大电路、采样电路、镜像结构、电流源单元、反馈单元、第一控制单元以及第二控制单元。采用所述供电电路及控制方法,由于设置第一控制单元和第二控制单元,根据参考电压和阈值参考电压关系控制电流源单元中第二电流源和第三电流源的接通状态,从而可以精确控制启动电流。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电路领域,尤其涉及一种供电电路及控制方法
技术介绍
在电源管理领域中,供电电路稳态工作模式下,基准电压信号与反馈电压信号基本相等,然而开关稳压电源芯片在上电的过程中,内部的基准电压优先于输出电压建立,即当内部的基准电压达到稳态值时,输出电压还保持为零,输出电压的反馈电压信号维持为零。误差运算放大器EA输出的控制电压致使开关稳压电源以浪涌电流的形式向外输出电流。通常此电流的峰值远大于正常的稳态输出电流值,会损耗甚至直接损坏稳压芯片。现有技术通常需要较大面积的电容才能使基准电压缓慢上升达到限流效果;此外,这种方法难以对启动时的输出电流实现精确的线形控制。输出电压建立过程有过冲。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是如何精确控制启动电流。为解决上述问题,本专利技术提供一种供电电路,包括:放大电路、缓冲电路、功率放大电路、采样电路、镜像结构、电流源单元、反馈单元、第一控制单元以及第二控制单元;所述放大电路的信号输入端适于接入基准电压,所述放大电路的输出端连接接至所述缓冲电路的输入端;所述功率放大电路的输入端分别连接至所述缓冲电路的输出端和所述采样电路的输入端,所述功率放大电路的输出端作为所述供电电路的输出端;所述镜像结构的输入端连接至所述采样电路的输出端,所述镜像结构的输出端连接至所述电流源单元的输出端;所述电流源单元包括:第一电流源、第二电流源、第三电流源;所述第一电流源连通所述电流源单元的输出端;所述第二电流源和所述第三电流源分别选择性连通所述电流源单元的输出端;所述反馈单元的输入端连接至所述电流源单元的输出端,所述反馈单元的输出端连接至所述缓冲电路的输入端;所述第一控制单元的第一输入端连接至所述功率放大电路的输出端,所述第一控制单元的第二输入端适于接入阈值参考电压,所述第一控制单元适于产生第一控制信号以控制所述第二电流源的连通状态;所述第二控制单元适于根据所述第一控制信号生成第二控制信号以控制所述第三电流源的连通状态。可选的,所述第二控制单元的输出端连接至所述缓冲电路的输出端。可选的,所述第一控制单元包括:比较器,所述比较器两个输入端的其中一个输入端作为所述第一控制单元的第一输入端,另一个输入端作为所述第一控制单元的第二输入端。可选的,所述第二控制单元包括:第一PMOS管、第一NMOS管、第四电流源;所述第一PMOS管的源极适于接入第一电压,所述第一PMOS管的栅极连接至所述第四电流源,所述第一PMOS管的漏极作为所述第二控制单元的输出端,所述第一PMOS管的栅极信号作为所述第二控制信号;所述第一NMOS管的源极与漏极相连接,所述第一NMOS管的栅极适于根据所述第一控制信号选择性连接至所述第一NMOS管的源极。可选的,所述缓冲电路包括:第二PMOS管、第三PMOS管、第四PMOS管;所述第二PMOS管的源极适于接入第一电压,所述第二PMOS管的栅极连接至所述第二PMOS管的漏极;所述第三PMOS管的源极适于接入所述第一电压,所述第三PMOS管的栅极适于接入第二电压;所述第三PMOS管的漏极作为所述缓冲电路的输出端;所述第四PMOS管的源极连接至所述第二PMOS管的漏极,所述第四PMOS管的栅极作为所述缓冲电路的输入端,所述第四PMOS管的漏极适于接入第三电压。可选的,所述功率放大电路包括第五PMOS管,所述第五PMOS管的源极适于接入第一电压,所述第五PMOS管的栅极作为所述功率放大电路的输入端,所述第五PMOS管的漏极作为所述功率放大电路的输出端。可选的,所述采样电路包括第六PMOS管,所述第六PMOS管的源极适于接入第一电压,所述第六PMOS管的栅极作为所述采样电路的输入端,所述第六PMOS管的漏极作为所述采样电路的输出端。可选的,所述镜像结构包括第一镜像电路和第二镜像电路;所述第一镜像电路的输入端作为所述镜像结构的输入端,所述第一镜像电路的输出端连接至所述第二镜像电路的输入端;所述第二镜像电路的输出端作为所述镜像结构的输出端。可选的,所述第一镜像电路包括:第二NMOS管、第三NMOS管;所述第二NMOS管的栅极连接至所述第二NMOS管的漏极,作为所述第一镜像电路的输入端,所述第二NMOS管的源极适于接入第三电压;所述第三NMOS管的源极连接至所述第二NMOS管的源极,所述第三NMOS管的栅极连接至所述第二NMOS管的栅极,所述第三NMOS管的漏极作为所述第一镜像电路的输出端。可选的,所述第二镜像电路包括:第七PMOS管、第八PMOS管;所述第七PMOS管的源极适于接入第一电压,所述第七PMOS管的漏极连接至所述第七PMOS管的栅极,作为所述第二镜像电路的输入端;所述第八PMOS管的栅极连接至所述第七PMOS管的栅极,所述第八PMOS管的源极适于接入所述第一电压,所述第八PMOS管的漏极作为所述第二镜像电路的输出端。可选的,所述反馈单元包括第四NMOS管,所述第四NMOS管的栅极作为所述反馈单元的输入端,所述第四NMOS管的漏极适于接入所述第一电压,所述第四NMOS管的源极作为所述反馈单元的输出端。本专利技术实施例还提供一种所述供电电路的控制方法,其特征在于,包括:获取所述功率放大电路的输出端电压与所述阈值参考电压关系;控制所述第二电流源以及所述第三电流源的连通状态。可选的,当所述功率放大电路的输出端的电压小于所述阈值参考电压时,所述第一控制信号控制所述第二电流源与所述电流源单元的输出端之间断开连通,所述第二控制信号控制所述第三电流源与所述电流源单元的输出端之间断开连通;或在所述功率放大电路的输出端的电压上升过程中,由小于所述阈值参考电压变为大于所述阈值参考电压时,所述第一控制信号控制所述第二电流源连通至所述电流源单元的输出端,随后,所述第二控制信号控制所述第三电流源连通至所述电流源单元的输出端;或在所述功率放大电路的输出端的电压稳定大于所述阈值参考电压时,所述第一控制信号控制所述第二电流源连通至所述电流源单元的输出端,所述第二控制信号控制所述第三电流源连通至所述电流源单元的输出端。可选的,所述控制第三电流源的连通状态包括:通过所述第一控制单元控制所述第二控制单元,以产生第二控制信号控制所述第三电流源的连通状态。可选的,所述产生第二控制信号控制所述第三电流源的连通状态包括:当所述功率放大电路的输出端的电压小于所述阈值参考电压时,所述第一控制信号控制所述第一NMOS管的栅极连接至所述第一NMOS管的源极,产生所述第二控制信号控制所述第三电流源与所述电流源单元的输出端之间断开连通;或在所述功率放大电路的输出端的电压上升过程中,由小于所述阈值参考电压变为大于所述阈值参考电压时,所述第一控制信号控制所述第一NMOS管的栅极与所述第一NMOS管的源极断开连通,产生线性上升的所述第二控制信号,控制所述第三电流源逐渐连通至所述电流源单元的输出端。与现有技术相比,本专利技术的技术方案具有以下优点:由于设置第一控制单元和第二控制单元,根据参考电压和阈值参考电压关系控制电流源单元中第二电流源和第三电流源的接通状态,从而可以精确控制启动电流。进一步,由于所述第二控制单元的输出端连接至所述缓冲电路的输出端,在所述供电电路启动时,电流源单元建立稳定输出前限制瞬态输出电流,稳定供电电路的本文档来自技高网...
供电电路及控制方法

【技术保护点】
一种供电电路,其特征在于,包括:放大电路、缓冲电路、功率放大电路、采样电路、镜像结构、电流源单元、反馈单元、第一控制单元以及第二控制单元;所述放大电路的信号输入端适于接入基准电压,所述放大电路的输出端连接接至所述缓冲电路的输入端;所述功率放大电路的输入端分别连接至所述缓冲电路的输出端和所述采样电路的输入端,所述功率放大电路的输出端作为所述供电电路的输出端;所述镜像结构的输入端连接至所述采样电路的输出端,所述镜像结构的输出端连接至所述电流源单元的输出端;所述电流源单元包括:第一电流源、第二电流源、第三电流源;所述第一电流源连通所述电流源单元的输出端;所述第二电流源和所述第三电流源分别选择性连通所述电流源单元的输出端;所述反馈单元的输入端连接至所述电流源单元的输出端,所述反馈单元的输出端连接至所述缓冲电路的输入端;所述第一控制单元的第一输入端连接至所述功率放大电路的输出端,所述第一控制单元的第二输入端适于接入阈值参考电压,所述第一控制单元适于产生第一控制信号以控制所述第二电流源的连通状态;所述第二控制单元适于根据所述第一控制信号生成第二控制信号以控制所述第三电流源的连通状态。

【技术特征摘要】
1.一种供电电路,其特征在于,包括:放大电路、缓冲电路、功率放大电路、采样电路、镜像结构、电流源单元、反馈单元、第一控制单元以及第二控制单元;所述放大电路的信号输入端适于接入基准电压,所述放大电路的输出端连接接至所述缓冲电路的输入端;所述功率放大电路的输入端分别连接至所述缓冲电路的输出端和所述采样电路的输入端,所述功率放大电路的输出端作为所述供电电路的输出端;所述镜像结构的输入端连接至所述采样电路的输出端,所述镜像结构的输出端连接至所述电流源单元的输出端;所述电流源单元包括:第一电流源、第二电流源、第三电流源;所述第一电流源连通所述电流源单元的输出端;所述第二电流源和所述第三电流源分别选择性连通所述电流源单元的输出端;所述反馈单元的输入端连接至所述电流源单元的输出端,所述反馈单元的输出端连接至所述缓冲电路的输入端;所述第一控制单元的第一输入端连接至所述功率放大电路的输出端,所述第一控制单元的第二输入端适于接入阈值参考电压,所述第一控制单元适于产生第一控制信号以控制所述第二电流源的连通状态;所述第二控制单元适于根据所述第一控制信号生成第二控制信号以控制所述第三电流源的连通状态。2.根据权利要求1所述的供电电路,其特征在于,所述第二控制单元的输出端连接至所述缓冲电路的输出端。3.根据权利要求1所述的供电电路,其特征在于,所述第一控制单元包括:比较器,所述比较器两个输入端的其中一个输入端作为所述第一控制单元的第一输入端,另一个输入端作为所述第一控制单元的第二输入端。4.根据权利要求1所述的供电电路,其特征在于,所述第二控制单元包括:第一PMOS管、第一NMOS管、第四电流源;所述第一PMOS管的源极适于接入第一电压,所述第一PMOS管的栅极连
\t接至所述第四电流源,所述第一PMOS管的漏极作为所述第二控制单元的输出端,所述第一PMOS管的栅极信号作为所述第二控制信号;所述第一NMOS管的源极与漏极相连接,所述第一NMOS管的栅极适于根据所述第一控制信号选择性连接至所述第一NMOS管的源极。5.根据权利要求1所述的供电电路,其特征在于,所述缓冲电路包括:第二PMOS管、第三PMOS管、第四PMOS管;所述第二PMOS管的源极适于接入第一电压,所述第二PMOS管的栅极连接至所述第二PMOS管的漏极;所述第三PMOS管的源极适于接入所述第一电压,所述第三PMOS管的栅极适于接入第二电压;所述第三PMOS管的漏极作为所述缓冲电路的输出端;所述第四PMOS管的源极连接至所述第二PMOS管的漏极,所述第四PMOS管的栅极作为所述缓冲电路的输入端,所述第四PMOS管的漏极适于接入第三电压。6.根据权利要求1所述的供电电路,其特征在于,所述功率放大电路包括第五PMOS管,所述第五PMOS管的源极适于接入第一电压,所述第五PMOS管的栅极作为所述功率放大电路的输入端,所述第五PMOS管的漏极作为所述功率放大电路的输出端。7.根据权利要求1所述的供电电路,其特征在于,所述采样电路包括第六PMOS管,所述第六PMOS管的源极适于接入第一电压,所述第六PMOS管的栅极作为所述采样电路的输入端,所述第六PMOS管的漏极作为所述采样电路的输出端。8.根据权利要求1所述的供电电路,其特征在于,所述镜像结构包括第一镜像电路和第二镜像电路;所述第一镜像电路的...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘程斌张富强
申请(专利权)人:展讯通信上海有限公司
类型:发明
国别省市:上海;31

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