功率级控制电路制造技术

本发明专利技术提出一种功率级控制电路，包含：驱动电路，其接收误差放大讯号，并根据误差放大讯号产生驱动讯号，以驱动功率级；误差放大电路，接收回授电压，并将回授电压与参考讯号比较，根据比较结果产生误差放大讯号，以输入驱动电路；电流产生电路，与回授端耦接，电流产生电路产生故障侦测电流流向回授端；以及回授短路检查电路，当回授电压小于回授短路设定电压或故障侦测电流大于回授短路设定电流时，回授短路检查电路产生故障讯号以输入驱动电路，使驱动电路停止驱动功率级。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种功率级控制电路，特别是指一种具有回授端短路保护功能的功率级控制电路。
技术介绍
图1显示现有技术的功率级控制电路示意图，如图1所示，功率级10由输入端接收输入电压Vin，将其转换为输出端的输出电压Vout (或转换为输出电流，视负载电路需要稳压或稳流而定)。输出端电连接两串联电阻Zl与Z2至接地电位，其中，电阻Z2的两端跨接于功率级控制电路20的回授端FB与接地端之间，其跨压作为回授电压Vfb以输入功率级控制电路20的误差放大电路22 —输入端。误差放大电路22比较回授电压Vfb与参考讯号Vref，并根据比较结果，产生误差放大讯号以输入驱动电路21。驱动电路21根据该误差放大讯号，产生驱动讯号，以驱动功率级10。电路中当回授端FB短路接地时，误差放大电路22将产生不正常的比较结果，使驱动电路21产生不正常的驱动讯号，不断驱动功率级10升高输出电压Vout，造成危险。为防护此状况，电路中另设置比较电路23，其输入端之一接收回授电压Vfb，另一端接收回授短路设定电压Vfbs (举例而言，可为0. 15V)，比较电路23比较回授电压Vfb与回授短路设定电压Vfbs，当回授电压Vfb小于回授短路设定电压Vfbs时，即判断回授端FB发生短路，并发出讯号以停止驱动功率级10。然而在电路初始启动时，因功率级10尚未或刚开始作用，输出电压Vout为零或极低，此时比较电路23的比较结果并无意义，反会造成电路误判，因此在电路启动初期必须遮没比较电路23的输出。一般而言当电路初始启动时，电源起动重置电路25会输出电源启动重置讯号(power ON reset,P0R)至驱动电路21，以开始启动程序，故可利用此电源启动重置讯号P0R，由遮没间隔电路M产生一个遮没间隔讯号irw_BL，以在电路启动初期遮没比较电路23的输出，如门电路与门沈所示。请参照图2A，图2A标出图1电路在正常操作的启动程序中，各点的讯号波形。当电源启动重置讯号POR为高准位时，电路进入启动程序。假设输出电压Vout的目标值是 Vout_set,其对应的回授电压Vfb位准为1. 25V，则参考讯号Vref设为1. 25V，而短路设定讯号Vfbs则可设定为例如0. 15V。为避免在电路启动初期造成电路误判，遮没间隔电路M 根据电源启动重置讯号POR而产生一个遮没间隔讯号irw_BL，以延迟一段遮没间隔时间 (blanking time)Tbk，确保在启动程序中，回授电压Vfb自地电位逐渐上升过程中，其电位已越过回授短路设定电压Vfbs的设定电位。当遮没间隔讯号irw_BL为高准位时，比较电路23的比较结果才能通过门电路与门沈到达驱动电路21，作为正确的故障讯号FAULT。然而，实际电路应用中，输入电压Vin、输出电压Vout、及负载状况可能不同，造成回授电压Vfb上升的速度不同，因此遮没间隔时间Tbk的设定(亦即遮没间隔讯号irw_BL 的设定)，必须要足够长以确保在最小的输入电压与最大的负载状况下仍能正常启动而不会误判。然而如图2B所示，若是当最大的输入电压且无负载时，如果发生回授端FB短路的状况，可能在回授端FB短路保护机制尚未启动时即造成电路的损害。现有技术的功率级控制电路中，为了确保电路正常启动，必须借助设定启动遮没间隔时间TWc来暂时禁能回授端FB短路保护机制，此作法并不理想。有鉴于以上所述，本专利技术即针对现有技术的不足，提出一种具有回授端短路保护功能的功率级控制电路，其中并不需要设定启动遮没间隔时间Tbk，而可使该功率级控制电路在电路启动时就受到回授端短路保护。
技术实现思路
本专利技术目的之一在于克服现有技术的不足与缺陷，提出一种功率级控制电路，相较于现有技术，本专利技术的回授端短路保护功能并不需要受到遮没间隔时间的限制。为达上述目的，本专利技术提供了一种功率级控制电路，该功率级由一驱动讯号控制， 以将一输入电压转换为一输出电压或输出电流，该功率级控制电路包含一驱动电路，其接收一误差放大讯号，并根据该误差放大讯号产生该驱动讯号，以驱动该功率级；一误差放大电路，与一回授端耦接，以接收一回授电压，并将该回授电压与一参考讯号比较，根据比较结果产生该误差放大讯号，以输入该驱动电路；一电流产生电路，与该回授端耦接，该电流产生电路产生一故障侦测电流流向该回授端；以及一回授短路检查电路，用以检查该回授电压，当该回授电压小于一回授短路设定电压时，该回授短路检查电路产生一故障讯号以输入该驱动电路，使该驱动电路停止驱动该功率级。在一种较佳实施型态中，该电流产生电路包含一电流源，以产生故障侦测电流流向回授端，以及一或多个二极管，与电流源耦接于一节点，该一或多个二极管使电流不致由该回授端反向流入。此外，该电流产生电路宜更包含一电压箝位电路，以箝位该节点的电压。该电压箝位电路例如包含以下电路之一 二极管、金氧半晶体管、双载子晶体管、齐纳二极管、或以上元件的组合。在另一种较佳实施型态中，该电流产生电路包含一误差放大器和一晶体管，该误差放大器控制该晶体管的受控端，该误差放大器比较该晶体管的电流流出端电压与一设定的箝位电压，由此控制该晶体管而产生该故障侦测电流。在另一种较佳实施型态中，该电流产生电路包含一晶体管，该晶体管的受控端受控于一设定的箝位电压加上该晶体管的导通临限电压，由此控制该晶体管而产生该故障侦测电流。在另一种较佳实施型态中，该回授短路检查电路包含一比较电路，其比较该回授电压与该回授短路设定电压，并根据比较结果，产生该故障讯号。该回授短路检查电路亦可为反相器，当该回授电压为零或接近零电压时产生该故障讯号。在另一实施型态中，本专利技术提供了一种功率级控制电路，该功率级由一驱动讯号控制，以将一输入电压转换为一输出电压或输出电流，该功率级控制电路包含一驱动电路，其接收一误差放大讯号，并根据该误差放大讯号产生该驱动讯号，以驱动该功率级；一误差放大电路，与一回授端耦接，以接收一回授电压，并将该回授电压与一参考讯号比较， 根据比较结果产生该误差放大讯号，以输入该驱动电路；一电流产生电路，与该回授端耦接，该电流产生电路产生一故障侦测电流流向该回授端；以及一回授短路检查电路，用以检查该故障侦测电流，当该故障侦测电流大于一回授短路电流设定讯号时，该回授短路检查电路产生一故障讯号以输入该驱动电路，使该驱动电路停止驱动该功率级。在一种较佳的实施型态中，上述功率级控制电路宜更包含一去除抖动电路，串接于该回授短路检查电路与驱动电路之间，其具有一去除抖动设定时间，以在该时间内排除该故障讯号输入该驱动电路，以去除初期噪声。在一种较佳的实施型态中，该功率级控制电路整合为一集成电路。所述功率级可为一线性电源供应电路(linear regulator)或一切换式电源供应电路(switching regulator)。下面通过具体实施例详加说明，当更容易了解本专利技术的目的、
技术实现思路
、特点及其所达成的功效。附图说明图1标出现有技术的功率级控制电路示意图；图2A标出图1电路在正常操作的启动程序中，各点的讯号波形；图2B标出图1电路在输出端FB短路情况下的启动程序中，各点的讯号波形；图3标出本专利技术的第一实施例；图4A，4B标出本专利技术中的回授短路检查电路33的二个实施例；图5A-5F标出电流产生电路34本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种功率级控制电路，该功率级由一驱动讯号控制，以将一输入电压转换为一输出电压或输出电流，其特征在于，该功率级控制电路包含：一驱动电路，其接收一误差放大讯号，并根据该误差放大讯号产生该驱动讯号，以驱动该功率级；一误差放大电路，与一回授端耦接，以接收一回授电压，并将该回授电压与一参考讯号比较，根据比较结果产生该误差放大讯号，以输入该驱动电路；一电流产生电路，与该回授端耦接，该电流产生电路产生一故障侦测电流流向该回授端；以及一回授短路检查电路，用以检查该回授电压，当该回授电压小于一回授短路设定电压时，该回授短路检查电路产生一故障讯号以输入该驱动电路，使该驱动电路停止驱动该功率级。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈裕昌，黄培伦，罗立狄，
申请(专利权)人：日隆电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：IN