本发明专利技术公开了一种应用于降压型DC-DC开关电源中的软启动电路，主要解决现有启动电路存在过冲电压和浪涌电流，以及静态功耗过大的问题。该启动电路包括分频器电路、控制电路和电流-电压转换电路；分频器电路的第一输出端与控制电路相连，输出软启结束信号OVER；分频器电路的第二输出端与电流-电压转换电路相连，输出数字信号F1～F7；控制电路的第一输出端与分频器电路相连，输出清零信号clr；控制电路的第二输出端、第三输出端与电流-电压转换电路相连，分别输出数字信号F8和数字信号XF8；电流-电压转换电路输出电压信号VSS；本发明专利技术采用了电流-电压转换电路，提高了输出电压稳定性，减小了静态功耗，缩小了版图面积，降低了成本，可用于模拟集成电路。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电子电路
，特别涉及应用于降压型DC-DC开关电源中的软启动电路，可用于模拟集成电路。
技术介绍
在开关电源领域中，降压型DC-DC以其简单，高效，低功耗等优点特别适合开关电源，但在电路启动阶段存在浪涌电流和过冲电压，损坏其所在芯片的内部结构及其外部电路。参照图1，软启动电路包括分频器电路和数模转换电路，该分频器电路的第一输入端与其所在芯片的清零信号Clr相连，该分频器电路的第二输入端与其所在芯片的时钟信号CLK相连，该分频器电路的八个输出端分别与数模转换电路相连，分别输出8位数字信号DO D7;该数模转换电路的第一输入端与其所在芯片的基准电压信号VREF相连，该数模转换电路的第二输入端与软启动结束信号SS_0VER相连，该数模转换电路的输出端输出电压信号Vss ;分频器电路由其所在芯片的清零信号clr控制其所在芯片的时钟信号CLK，输出8位数字信号DO D7分别控制数模转化电路中8个开关管的导通与关断，当软启动结束信号SS_0VER工作时，基准电压信号VREF与软启动输出电压信号Vss的最终值相同。上述软启动电路的缺点主要是软启动输出电压Vss不能大于其所在芯片的基准电压VREF，仅适用于其所在芯片的基准电压VREF作为误差放大器的输入端与其所在芯片的反馈电压进行比较，不适合其所在芯片的基准电压VREF作为PWM比较器的输入端与斜波补偿电压与电流采样电压之和进行比较，且误差放大器的输出端需要高箝位电路进行高箝位保护，不仅增大了静态电流和功耗，而且增加了版图面积及成本。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种应用于降压型DC-DC开关电源中的软启动电路，以解决现有技术静态电流大、功耗大，版图面积大和成本高的问题，减化其所在芯片的复杂程度。为实现上述目的，本专利技术包括分频器电路I和控制电路2，分频器电路I的第一输出端C与控制电路2的第一输入端E相连，输出软启结束信号OVER ;控制电路2的第一输出端G与分频器电路I的第一输入端B相连，输出清零信号clr，其特征在于分频器电路I的第二输出端D与控制电路2的第二输出端H、第三输出端M分别连接有电流-电压转换电路3,用于输出电压信号Vss ；所述的电流-电压转换电路3，包括电流源电路31、电阻网络32和高嵌位电路33，其中电流源电路31，设有四个输入端和三个输出端，其第一输入端作为电流-电压转换电路3的第一输入端N，并与其所在芯片的电流源IREF相连，其第二输入端作为电流-电压转换电路3的第二输入端K，并与分频器电路I输入的数字信号Fl F7相连，其第三输入端作为电流-电压转换电路3的第三输入端J，并与控制电路2输入的数字信号F8相连，其第四输入端作为电流-电压转换电路3的第四输入端I，并与控制电路2输入的数字信号XF8相连，其第一输出端与电阻网络32相连，输出电流信号Il 17，其第二输出端与电阻网络32相连，输出电流信号18，其第三输出端与高嵌位电路33相连，输出电压信号V2 ；电阻网络32,设有两个输入端与一个输出端，其输出端与高嵌位电路33相连,输出电压信号Vl ；高嵌位电路33,设有两个输入端与一个输出端,其输出端作为电流-电压转换电路3的输出端L,输出电压信号Vss。作为优选，上述软启动电路的电流源电路31，由12个PMOS管MPl MP12和11个NMOS管MNl MNll连接组成，其中第九NMOS管MN9、第十NMOS管MNlO和第^^一 NMOS管MNl I，其栅极分别相连构成 电流镜结构，其源极分别相连，并连接到地；第九NMOS管MN9的漏极作为电流-电压转换电路3的第一输入端N，并与其所在芯片的电流源IREF相连；第十NMOS管丽10的漏极与第十二 PMOS管MP12的漏极相连；第一PMOS 管 MP1、第二 PMOS 管 MP2、第三 PMOS 管 MP3、第四 PMOS 管 MP4、第五 PMOS管MP5、第六PMOS管MP6、第七PMOS管MP7和第十二 PMOS管MP12，其栅极分别相连构成电流镜结构，其源极分别相连，并与其所在芯片的电源电压VIN相连；第一 PMOS管MPl的漏极与第一 NMOS管MNl的漏极相连；第二 PMOS管MP2的漏极与第二 NMOS管MN2的漏极相连；第三PMOS管MP3的漏极与第三NMOS管丽3的漏极相连；第四PMOS管MP4的漏极与第四NMOS管MN4的漏极相连；第五PMOS管MP5的漏极与第五NMOS管丽5的漏极相连；第六PMOS管MP6的漏极与第六NMOS管MN6的漏极相连；第七PMOS管MP7的漏极与第七NMOS管丽7的漏极相连；第八PMOS管MP8、第九PMOS管MP9和第十PMOS管MP10，其栅极分别相连构成电流镜结构，其源极分别相连，并与其所在芯片的电源电压VIN相连；第八PMOS管MP8的漏极与第i^一 NMOS管MNll的漏极相连；第九PMOS管MP9的漏极与第八NMOS管MN8的漏极相连；第十PMOS管MPlO的漏极作为电流源电路31的第三输出端，输出电压信号V2 ；第十一 PMOS管MP11，其栅极作为电流-电压转换电路3的第四输入端I，并与控制电路2输入的数字信号XF8相连，其漏极与第七PMOS管MP7的栅极相连；其源极与其所在芯片的电源电压VIN相连；第一NMOS 管 MNl、第二 NMOS 管 MN2、第三 NMOS 管 MN3、第四 NMOS 管 MN4、第五 NMOS管丽5、第六NMOS管MN6和第七NMOS管丽7，其栅极分别与分频器电路I输入的七路数字信号Fl F7相连；其源极分别输出七路电流信号Il 17 ;第八NMOS管MN8，其栅极作为电流-电压转换电路3的第三输入端J，并与控制电路2输入的数字信号F8相连，其源极作为电流源电路31的第二输出端，输出电流信号18。作为优选，上述软启动电路的电阻网络32，由19个电阻Rl R19连接组成，其中第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6和第七电阻R7串联跨接于第十八电阻R18的一端与地之间，且第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6和第七电阻R7的一端分别与电流源电路31输入的七路电流信号Il 17对应连接；第十二电阻R12和第十五电阻R15串联跨接于第三电阻R3的另一端与地之间；第九电阻R9和第八电阻R8串联跨接于第四电阻R4的另一端与地之间；第十电阻RlO和第十一电阻Rll串联跨接于第五电阻R5的另一端与地之间；第十三电阻R13和第十四电阻R14串联跨接于第六电阻R6的另一端与地之间；第十六电阻R16和第十七电阻R17串联跨接于第七电阻R7的另一端与地之间；第十八电阻R18的一端作为电阻网络32的输出端，输出电压信号Vl ;第十九电阻R19跨接于第十八电阻R18的另一端与地之间。作为优选，上述软启动电路的高嵌位电路33，包括三极管PNPl、第二十电阻R20和电容Cl ；所述三极管PNP1，其基极作为高嵌位电路33的第一输入端，并与电阻网络32输入的电压信号Vl相连；其射极作为高嵌位电路33的第二输入端，并与电流源电路31输入的电压信号V2相连；其集电极连接到地；所述第二十电阻R20和电容Cl串联跨接于三极本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种应用于降压型DC?DC开关电源中的软启动电路，包括分频器电路(1)和控制电路(2)，分频器电路(1)的第一输出端C与控制电路(2)的第一输入端E相连，输出软启结束信号OVER；控制电路(2)的第一输出端G与分频器电路(1)的第一输入端B相连，输出清零信号clr，其特征在于：分频器电路(1)的第二输出端D与控制电路(2)的第二输出端H、第三输出端M分别连接有电流?电压转换电路(3)，用于输出电压信号VSS；所述的电流?电压转换电路(3)，包括电流源电路(31)、电阻网络(32)和高嵌位电路(33)，其中：电流源电路(31)，设有四个输入端和三个输出端，其第一输入端作为电流?电压转换电路(3)的第一输入端N，并与其所在芯片的电流源IREF相连，其第二输入端作为电流?电压转换电路(3)的第二输入端K，并与分频器电路(1)输入的数字信号F1～F7相连，其第三输入端作为电流?电压转换电路(3)的第三输入端J，并与控制电路(2)输入的数字信号F8相连，其第四输入端作为电流?电压转换电路(3)的第四输入端I，并与控制电路(2)输入的数字信号XF8相连，其第一输出端与电阻网络(32)相连，输出电流信号I1～I7，其第二输出端与电阻网络(32)相连，输出电流信号I8，其第三输出端与高嵌位电路(33)相连，输出电压信号V2；电阻网络(32)，设有两个输入端与一个输出端，其输出端与高嵌位电路(33)相连，输出电压信号V1；高嵌位电路(33)，设有两个输入端与一个输出端，其输出端作为电流?电压转换电路(3)的输出端L，输出电压信号VSS。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：何惠森，来新泉，聂博，李佳佳，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：
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