一种AC-DC稳压保护电路及芯片电源转换电路制造技术

本实用新型专利技术适用于集成电路领域，提供了一种AC-DC过压保护电路及芯片电源转换电路，所述保护电路包括：外接单元，用于将市电进行降压转换，输出具有一定纹波的直流电压；稳压单元，用于对直流电压进行稳压；电压检测单元，用于对直流电压采样并进行分压检测，输出检测信号；电压基准单元，用于根据直流电压产生一个电压基准；误差放大单元，用于通过检测信号与基准电压进行误差放大控制稳压单元拉电流。本实用新型专利技术将市电转换为直流电压并生成检测信号和基准电压，根据检测信号与基准电压进行误差放大的结果控制稳压单元的导通电流，进而控制外接单元和稳压单元进行降压、稳压，其结构简单、体积小、成本低，易于实现且电源纹波小，稳定效果好。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于集成电路领域，尤其涉及一种AC-DC稳压保护电路及芯片电源转换电路。
技术介绍
在集成电路应用时，经常需要将220V交流电转化为低压直流电压供芯片或芯片外部电路使用，而现有转换方式分为I、采用工频变压器降压，整流后通过专门的线性稳压芯片实现降压稳压，但是该方式使用的工频变压器和线性稳压芯片的成本过高，体积过大；2、采用开关电源芯片实现降压稳压，如viper芯片，但是该方式使用的开关电源 芯片的外围电路复杂，实现难度高；3、使用电压判断模块、过压保护模块、开关器件及功率电阻组成的控制电路与阻容耦合整流电路实现降压和过压保护，由过压保护模块输出高低电平控制开关器件通断，以将稳压管的功耗转移到外接的功率电阻上，降低芯片发热量，但是该方式使用的开关器件导致电源纹波大、极不稳定，不利于芯片的应用。
技术实现思路
本技术实施例的目的在于提供一种AC-DC稳压保护电路，旨在解决目前在对芯片供电转换时成本高、体积大，外围电路复杂、纹波大的问题。本技术实施例是这样实现的，一种AC-DC稳压保护电路，所述保护电路包括将市电进行降压转换，输出具有一定纹波的直流电压的外接单元，所述外接单元的正、负输入端与外部市电连接，所述外接单元的第一输出端通过滤波电容ClO接地；对所述直流电压进行稳压的稳压单元，所述稳压单元的输入端与所述外接单元的第一输出端连接；对所述直流电压采样并进行分压检测，输出检测信号的电压检测单元，所述电压检测单元的输入端与所述外接单元的第一输出端连接；根据所述直流电压产生一个基准电压的电压基准单元，所述电压基准单元的输入端与所述外接单元的第二输出端连接；通过所述检测信号与所述基准电压进行误差放大控制所述稳压单元拉电流，以实现稳压控制的误差放大单元，所述误差放大单元的反相输入端与所述电压基准单元的输出端连接，所述误差放大单元的正向输入端与所述电压检测单元的输出端连接，所述误差放大单元的输出端与所述稳压单元的反馈端连接，所述误差放大单元的电源端与所述外接单元的第二输出端连接，所述误差放大单元的接地端接地。进一步地,所述外接单元包括电阻R1、电阻R2、电容Cl、电容C2、电容C3、二极管D0、二极管Dl、二极管D2、二极管D3 ；所述二极管DO的阳极为所述外接单元的正输入端与所述二极管Dl的阴极连接，所述二极管DO的阴极与所述二极管D2的阴极连接，所述二极管D2的阳极与所述二极管D3的阴极连接，所述二极管D3的阴极同时与所述电阻Rl和所述电容Cl的一端连接，所述电阻Rl的另一端为所述外接单元的负输入端与所述电容Cl的另一端连接，所述二极管Dl的阳极与所述二极管D3的阳极同时接地，所述电容C2的一端为所述外接单元的第一输出端与所述二极管DO的阴极连接，所述电容C2的另一端接地，所述电阻R2的一端与所述二极管DO的阴极连接，所述电阻R2的另一端为所述外接单元的第二输出端与电容所述C3的一端连接，所述电容C3的另一端接地。更进一步地，所述外接单元包括电阻R3、电阻R4、电容C4、电容C5、电容C6、二极管D4、二极管D5、二极管D6、二极管D7、第一高压功率管；所述二极管D4的阳极为所述外接电路的正输入端与所述二极管D5的阴极连接， 所述二极管D4的阴极与所述二极管D6的阴极连接，所述二极管D6的阳极为所述外接单元的负输入端与所述二极管D7的阴极连接，所述二极管D7的阳极与所述二极管D5的阳极同时接地，所述电容C4的一端与所述二极管D4的阴极连接，所述电容C4的另一端接地，所述电阻R3的一端同时与所述二极管D4的阴极连接，所述电阻R3的另一端为所述外接单元的第一输出端与所述第一高压功率管的控制端连接，所述第一高压功率管的输入端与所述电阻R3的一端连接，所述第一高压功率管的输出端与所述电容C5的一端连接，所述电容C5的另一端接地，所述电阻R4的一端同时与所述第一高压功率管的输出端连接，所述电阻R4的另一端为所述外接单元的第二输出端与所述电容C6的一端连接，所述电容C6的另一端接地。更进一步地，所述第一高压功率管为NPN型高压功率三极管，所述第一高压功率管的控制端为所述NPN型高压功率三极管的基极，所述第一高压功率管的输入端为所述NPN型高压功率三极管的集电极，所述第一高压功率管的输出端为所述NPN型高压功率三极管的发射极。更进一步地，所述稳压单元包括 补偿模块和第二开关管管Q2 ；所述第二开关管的输入端为所述稳压单元的输入端，所述第二开关管的控制端为所述稳压单元的反馈端与所述补偿模块的输入端连接，所述第二开关管的输出端与所述补偿模块的输出端同时接地。更进一步地，所述第二开关管为N型MOS管，所述第二开关管的控制端为所述N型MOS管的栅极，所述第二开关管的输入端为所述N型MOS管的漏极，所述第二开关管的输出端为所述N型MOS管的源级。更进一步地，所述电压检测单元包括电阻R5和电阻R6;所述电压检测单元输入端与稳压单元输入端连接，所述电阻R5的一端为所述电压检测单元的输入端，所述电阻R5的另一端为所述电压检测单元的输出端与所述电阻R6的一端连接，所述电阻R6的另一端接地。更进一步地，所述电压基准单元包括启动模块、带隙基准模块、第三开关管、电容C7；所述启动模块的输入端与所述带隙基准模块的输入端同时为所述电压基准单元的输入端，所述启动模块的输出端与所述带隙基准模块的控制端连接，所述带隙基准模块的输出端与所述第三开关管的输出端连接，所述第三开关管的控制端与所述带隙基准模块的输入端连接，所述第三开关管的输入端为所述电压基准单元的输出端通过所述电容C7接地。更进一步地，所述第三开关管为N型MOS管，所述第三开关管的控制端为所述N型MOS管的栅极，所述第三开关管的输入端为所述N型MOS管的漏极，所述第三开关管的输出端为所述N型MOS管的源极。本技术实施例的另一目的在于提供一种采用上述保护电路的芯片电源转换电路。在本技术实施例中，通过电压检测单元采样电压输入端，得到的采样电压与 电压基准进行误差放大，误差放大模块的输出控制稳压管的栅极电压从而控制其导通电流，导通电流通过阻容耦合或高压功率管电路实现降压稳压，通过控制导通电流的大小来控制压降，可简单有效地提供稳定的电压和保护电路。附图说明图I为本技术一实施例提供的AC-DC稳压保护电路的结构图；图2为本技术一实施例提供的AC-DC稳压保护电路中外接单元的第一示例电路结构图；图3为本技术一实施例提供的AC-DC稳压保护电路中外接单元的第二示例电路结构图；图4为本技术一实施例提供的AC-DC稳压保护电路中稳压单元和电压检测单元的示例电路结构图；图5为本技术一实施例提供的AC-DC稳压保护电路中电压基准单元的示例电路结构图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。本技术实施例通过电压检测单元采样电压输入端，得到的采样电压与电压基准进行误差放大，误差放大模块的输出控制稳压管的栅极电压从而控制其导通电流，导通电流通过阻容耦合或高压功率管电路简单有效地实现降压稳压，通过控制导通电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种AC？DC过压保护电路，其特征在于，所述保护电路包括：将市电进行降压转换，输出具有一定纹波的直流电压的外接单元，所述外接单元的正、负输入端与外部市电连接，所述外接单元的第一输出端通过滤波电容C10接地；对所述直流电压进行稳压的稳压单元，所述稳压单元的输入端与所述外接单元的第一输出端连接；对所述直流电压采样并进行分压检测，输出检测信号的电压检测单元，所述电压检测单元的输入端与所述外接单元的第一输出端连接；根据所述直流电压产生一个基准电压的电压基准单元，所述电压基准单元的输入端与所述外接单元的第二输出端连接；通过所述检测信号与所述基准电压进行误差放大控制所述稳压单元拉电流，以实现稳压控制的误差放大单元，所述误差放大单元的反相输入端与所述电压基准单元的输出端连接，所述误差放大单元的正向输入端与所述电压检测单元的输出端连接，所述误差放大单元的输出端与所述稳压单元的反馈端连接，所述误差放大单元的电源端与所述外接单元的第二输出端连接，所述误差放大单元的接地端接地。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李科举，
申请(专利权)人：深圳市富满电子有限公司，
类型：实用新型
国别省市：