一种基于上升沿采样的抗电压波动的延时开关电路制造技术

本发明专利技术属于电子技术领域，公开了一种基于上升沿采样的抗电压波动的延时开关电路，包括：输入接口Vin+、输入接口Vin‑、输出接口Vout+、输出接口Vout‑、电阻R1、电容C1、稳压二极管VD1、电阻R2、NPN三极管Q1、电阻R4、电容C2、电阻R5以及P‑MOS管MQ1以及稳压二极管VD2；R1的第一端与Vin+相连，第二端通过C1与Vin‑相连；VD1的负极与R1的第二端相连，正极通过R2与Q1的基极相连，Q1的发射极与Vin‑相连；R4的第一端与Q1的集电极相连，第二端通过C2与Vin+相连；R5的第一端与R4的第二端相连，R5的第二端与Vin+相连；MQ1的源极与Vin+相连，栅极与R4的第二端相连，漏极与Vout+相连；VD2的正极与R1的第二端相连，负极与MQ1的漏极相连；Vin‑以及Vout‑接地。

A Delay Switching Circuit for Resisting Voltage Fluctuation Based on Rising Edge Sampling

【技术实现步骤摘要】
一种基于上升沿采样的抗电压波动的延时开关电路
本专利技术涉及电子
，特别涉及一种基于上升沿采样的抗电压波动的延时开关电路。
技术介绍
现网中大功率设备的普遍使用，当其上电时，会引起市电供电波动，导致其它正在使用的设备突然掉电又上电，这种电源突变可能导致设备启动异常。在电路设计中，芯片对上电时序和下电时序都有一定的要求，如果时序要求得不到满足，譬如在快速开关机、供电不稳等情况下，掉电后残压泄放不及时又迅速上电，或者上电上升沿不连续等，都将导致设备无法正常启动或者启动之后某些功能异常。对此，现有技术采用延迟电源开启的方案，一般采用缓启动电路，但是延时短，可调谐范围窄，仅为毫秒级，难以高效应对上述问题。或在电源输出端增加大电容，但这将引起电源接入瞬间电流过大，触发过流保护，无法正常馈电，即便能够正常馈电，大电容的增加使得掉电之后电容存储的电量泄放更慢，导致电源开启的上升沿变得缓慢，影响下一次上电时序。
技术实现思路
本专利技术提供一种基于上升沿采样的抗电压波动的延时开关电路，解决现有技术延时开关电路延时短，可调谐范围窄，电源开启上升沿缓慢的技术问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种基于上升沿采样的抗电压波动的延时开关电路，包括：输入接口Vin+、输入接口Vin-、输出接口Vout+、输出接口Vout-、第一缓启动驱动电路、第一缓启动电路以及上升沿采样锁定电路；所述第一缓启动驱动电路包括：电阻R1、电容C1、稳压二极管VD1、电阻R2以及三极管Q1；所述电阻R1的第一端与所述输入接口Vin+相连，所述电阻R1的第二端通过所述电容C1与所述输入接口Vin-相连，所述稳压二极管VD1的负极与所述电阻R1的第二端相连，所述稳压二极管VD1的正极通过所述电阻R2与所述NPN三极管的基极相连，所述NPN三极管的发射极与所述输入接口Vin-相连；所述第一缓启动电路包括：电阻R4、电容C2、电阻R5以及P-MOS管MQ1；所述电阻R4的第一端与所述NPN三极管的集电极相连，所述电阻R4的第二端通过所述电容C2与所述输入接口Vin+相连，所述电阻R5的第一端与所述电阻R4的第二端相连，所述电阻R5的第二端与所述输入接口Vin+相连，所述P-MOS管MQ1的源极与所述输入接口Vin+相连，所述P-MOS管MQ1的栅极与所述电阻R4的第二端相连，所述P-MOS管MQ1的漏极与所述输出接口Vout+相连；所述上升沿采样锁定电路包括：稳压二极管VD2；所述稳压二极管VD2的正极与所述电阻R1的第二端相连，所述稳压二极管VD2的负极与所述P-MOS管MQ1的漏极相连；所述输入接口Vin-以及所述输出接口Vout-接地。进一步地，所述第一缓启动驱动电路包括：电阻R3；所述电阻R3的第一端与所述NPN三极管的基极相连，所述电阻R3的第二端与所述输入接口Vin-相连。进一步地，所述第一缓启动电路还包括：稳压二极管VD3；所述稳压二极管VD3的正极与所述P-MOS管MQ1的栅极相连，所述稳压二极管VD3的负极与所述输入接口Vin+相连。进一步地，所述第一缓启动电路还包括：二极管D1；所述二极管D1的负极与所述P-MOS管MQ1的源极相连，所述二极管D1的正极与所述P-MOS管MQ1的漏极相连。进一步地，所述基于上升沿采样的抗电压波动的延时开关电路还包括：电容C3；所述电容C3的第一端与所述P-MOS管MQ1的漏极相连，所述电容C3的第二端与输入接口Vin-相连。进一步地，所述基于上升沿采样的抗电压波动的延时开关电路还包括：保护电路；所述保护电路包括：瞬态抑制二极管TVS；所述瞬态抑制二极管TVS连接在所述输入接口Vin+与所述输入接口Vin-之间。进一步地，所述基于上升沿采样的抗电压波动的延时开关电路还包括：第二缓启动电路；所述第二缓启动电路连接所述第一缓启动电路与所述输出接口Vout+和输出接口Vout-之间；所述第二缓启动电路包括：电阻R6、电容C4、电阻R7以及P-MOS管MQ2；所述电容C4的第一端与所述P-MOS管MQ1的漏极相连，所述电容C4的第二端通过所述电阻R6与输出接口Vout-相连，所述电阻R7的第一端与所述P-MOS管MQ1的漏极相连，所述电阻R7的第二端与所述电容C4的第二端相连，所述P-MOS管MQ2的源极与所述P-MOS管MQ1的漏极相连，所述P-MOS管MQ2的栅极与所述电容C4的第二端相连，所述P-MOS管MQ2的漏极与所述输出接口Vout+相连。进一步地，所述第二缓启动电路还包括：稳压二极管VD4；所述稳压二极管VD4的负极与所述P-MOS管MQ1的漏极相连，所述稳压二极管VD4的正极与所述P-MOS管MQ2的栅极相连。进一步地，所述第二缓启动电路还包括：二极管D2；所述二极管D2的正极与所述P-MOS管MQ2的漏极相连，所述二极管D2的负极与所述P-MOS管MQ2的源极相连。进一步地，所述基于上升沿采样的抗电压波动的延时开关电路还包括：泄放电路；所述泄放电路包括：电阻R8；所述电阻R8连接在所述输出接口Vout+和所述输出接口Vout-之间。本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：本申请实施例中提供的基于上升沿采样的抗电压波动的延时开关电路，设置第一缓启动驱动电路，从而适用于高压馈电设备，在驱动电路中使用RC充电网络，结合稳压二极管驱动三极管的开启和关闭，实现接入电源延时开启；同时，时延可调谐范围宽，支持短至几毫秒、长至几秒甚至更长的延时，电源开启上升沿爬升时间与加入的长延时无关，上电迅速；并且，引入另一稳压二极管，选择不同的稳压值决定了不同的电源开启门限电压，从而实现上升沿采样锁定；除此之外，支持有效的掉电残压泄放。具体来说，设置第一缓启动电路驱动电路，当电源接入时，通过电阻R1对电容C1充电，直到电容C1两端的电压达到稳压二极管VD1的反向击穿电压和NPN三极管Q1基极与射极的导通阈值电压时，NPN三极管Q1饱和导通以将驱动P-MOS管MQ1，从而实现了延时的粗调。进一步地，设置第一缓启动电路，当NPN三极管Q1饱和导通后，电源对电容C2充电，直到电阻R4和电阻R5分压电路产生的电阻R5两端的电压能够完全打开P-MOS管MQ1，从而实现了延时的细调；从而整体上实现较宽的延时调谐范围。另一方面，电源接入后，由于电容处于充电与放电的动态平衡状态，当输入电源流过P-MOS管MQ1输出并达到稳压二极管VD2的反向击穿电压后，进一步对电容C1充电，并通过稳压二极管VD1、电阻R2继续驱动NPN三极管Q1，从而使NPN三极管Q1持续饱和导通，即NPN三极管Q1被触发进入饱和状态，从而使P-MOS管MQ1打开，输入电源便能够通过稳压二极管VD2锁住触发信号，进而使P-MOS管MQ1稳定开启，也因此，稳压二极管VD2稳压值的决定了电源开启的门限电压，也即上升沿采样电位，保持电源上升沿单调上升，爬升迅速，不受粗调时延的影响，适应MOS管应用需求。附图说明图1为本专利技术提供的基于上升沿采样的抗电压波动的延时开关电路的结构示意图。具体实施方式本申请实施例通过提供一种基于上升沿采样的抗电压波动的延时开关电路，解决现有技术中延时开关电路延时短，可调谐范围窄，电源开启上升沿缓慢的技术问题。为了本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于上升沿采样的抗电压波动的延时开关电路，其特征在于，包括：输入接口Vin+、输入接口Vin‑、输出接口Vout+、输出接口Vout‑、第一缓启动驱动电路、第一缓启动电路以及上升沿采样锁定电路；所述第一缓启动驱动电路包括：电阻R1、电容C1、稳压二极管VD1、电阻R2以及三极管Q1；所述电阻R1的第一端与所述输入接口Vin+相连，所述电阻R1的第二端通过所述电容C1与所述输入接口Vin‑相连，所述稳压二极管VD1的负极与所述电阻R1的第二端相连，所述稳压二极管VD1的正极通过所述电阻R2与所述NPN三极管Q1的基极相连，所述NPN三极管Q1的发射极与所述输入接口Vin‑相连；所述第一缓启动电路包括：电阻R4、电容C2、电阻R5以及P‑MOS管MQ1；所述电阻R4的第一端与所述NPN三极管的集电极相连，所述电阻R4的第二端通过所述电容C2与所述输入接口Vin+相连，所述电阻R5的第一端与所述电阻R4的第二端相连，所述电阻R5的第二端与所述输入接口Vin+相连，所述P‑MOS管MQ1的源极与所述输入接口Vin+相连，所述P‑MOS管MQ1的栅极与所述电阻R4的第二端相连，所述P‑MOS管MQ1的漏极与所述输出接口Vout+相连；所述上升沿采样锁定电路包括：稳压二极管VD2；所述稳压二极管VD2的正极与所述电阻R1的第二端相连，所述稳压二极管VD2的负极与所述P‑MOS管MQ1的漏极相连；所述输入接口Vin‑以及所述输出接口Vout‑接地。...

【技术特征摘要】
1.一种基于上升沿采样的抗电压波动的延时开关电路，其特征在于，包括：输入接口Vin+、输入接口Vin-、输出接口Vout+、输出接口Vout-、第一缓启动驱动电路、第一缓启动电路以及上升沿采样锁定电路；所述第一缓启动驱动电路包括：电阻R1、电容C1、稳压二极管VD1、电阻R2以及三极管Q1；所述电阻R1的第一端与所述输入接口Vin+相连，所述电阻R1的第二端通过所述电容C1与所述输入接口Vin-相连，所述稳压二极管VD1的负极与所述电阻R1的第二端相连，所述稳压二极管VD1的正极通过所述电阻R2与所述NPN三极管Q1的基极相连，所述NPN三极管Q1的发射极与所述输入接口Vin-相连；所述第一缓启动电路包括：电阻R4、电容C2、电阻R5以及P-MOS管MQ1；所述电阻R4的第一端与所述NPN三极管的集电极相连，所述电阻R4的第二端通过所述电容C2与所述输入接口Vin+相连，所述电阻R5的第一端与所述电阻R4的第二端相连，所述电阻R5的第二端与所述输入接口Vin+相连，所述P-MOS管MQ1的源极与所述输入接口Vin+相连，所述P-MOS管MQ1的栅极与所述电阻R4的第二端相连，所述P-MOS管MQ1的漏极与所述输出接口Vout+相连；所述上升沿采样锁定电路包括：稳压二极管VD2；所述稳压二极管VD2的正极与所述电阻R1的第二端相连，所述稳压二极管VD2的负极与所述P-MOS管MQ1的漏极相连；所述输入接口Vin-以及所述输出接口Vout-接地。2.如权利要求1所述的基于上升沿采样的抗电压波动的延时开关电路，其特征在于，所述第一缓启动驱动电路包括：电阻R3；所述电阻R3的第一端与所述NPN三极管的基极相连，所述电阻R3的第二端与所述输入接口Vin-相连。3.如权利要求1所述的基于上升沿采样的抗电压波动的延时开关电路，其特征在于，所述第一缓启动电路还包括：稳压二极管VD3；所述稳压二极管VD3的正极与所述P-MOS管MQ1的栅极相连，所述稳压二极管VD3的负极与所述输入接口Vin+相连。4.如权利要求1所述的基于上升沿采样的抗电压波动的延时开关电路，其特征在于，所述第一缓启动电路还包括：二极管D1；所述二极管D1的负极与所述P-MOS管MQ1的源极相连，所述二极管D1的正极与所述P-MOS管MQ1的漏极...

【专利技术属性】
技术研发人员：李汝虎，蔡舒宏，
申请(专利权)人：博为科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33