[發(fā)明專利]一種小電流啟動和欠壓保護電路的控制方法與裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110389042.5
• 申請日: 2011-11-30
• 公開（公告）號: CN103138551A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發(fā)明（設計）人: 李照華;林道明;謝靖;王樂康
• 申請（專利權）人: 深圳市明微電子股份有限公司
• 主分類號: H02M1/36
• 分類號: H02M1/36;H02M7/10
• 代理公司: 北京市立方律師事務所 11330
• 代理人: 鄭瑜生

技術領域

本發(fā)明涉及開關電源技術領域，具體而言，本發(fā)明涉及一種小電流啟動和欠壓保護電路的控制方法與裝置。

背景技術

由于現(xiàn)代開關電源對于功耗的要求與日俱增，而且綠色開關電源是所有應用所必需的，而不僅是過去所指的手持式和電池供電系統(tǒng)，因此在保護環(huán)境生態(tài)的大前提下，降低電力線供電系統(tǒng)及電池供電系統(tǒng)的能耗都是必不可少的，對中國來說，這更可以帶來特別的優(yōu)點：降低燃煤發(fā)電站的負荷。這就不僅要求電源芯片控制核心具備低功耗特性，而且還要求它具備一些能進一步降低系統(tǒng)功耗的特性。

圖1示了一個典型的開關電源應用方案，其中R_start為芯片的啟動電阻，VCC端接320V電壓，而芯片的VDD端電壓為18V，那么流過R_start的電流為：

Istart=VCC-VDDRstart]]>

傳統(tǒng)的芯片的啟動電阻一般會在1M?Ohm左右，那么當系統(tǒng)正常工作后消耗在該啟動電阻上的功耗為：

Pdiss=(VCC-VDD)2R=(311-16)21000000=87mW]]>

由于能源之星出臺了對現(xiàn)代小功率開關電源系統(tǒng)待機功耗要低于30mW，甚至低于4mW的要求，所以如果在啟動電阻上消耗了過大的功耗，那么低功耗系統(tǒng)的設計難度就會大大的提高，電源系統(tǒng)的轉換效率也受到影響。

因此，有必要提出有效的技術方案，解決現(xiàn)有技術中開關電源功率消耗過大的難題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的旨在至少解決上述技術缺陷之一，特別通過減小電源系統(tǒng)在啟動電阻上消耗的功耗，降低了低待機功耗電系統(tǒng)的設計難度，提高電源系統(tǒng)的轉換效率。

本發(fā)明實施例提出了一種啟動及欠壓保護電路，包括啟動電壓檢測模塊和電壓遲滯的狀態(tài)鎖存器，

所述啟動電壓檢測模塊，用于檢測芯片的供電電壓，當所述供電電壓高于上限電壓閾值時，使能端輸出使能信號，開啟芯片的PWM控制模塊允許芯片正常工作；當供電電壓低于下限電壓閾值時，使能信號關閉芯片的PWM控制模塊；

電壓遲滯的狀態(tài)鎖存器，當供電電壓低于下限電壓閾值，使能信號關閉芯片的PWM控制模塊時，形成遲滯的電壓關系，實現(xiàn)芯片欠壓保護的功能。

本發(fā)明實施例還提出了一種開關電源，包括啟動及欠壓保護電路，PWM控制器，

所述啟動及欠壓保護電路，用于根據(jù)供電電壓輸出使能信號控制所述PWM控制器，其中，當所述供電電壓高于上限電壓閾值時，輸出使能信號開啟芯片的PWM控制模塊允許芯片正常工作；當供電電壓低于下限電壓閾值時，使能信號關閉芯片的PWM控制模塊，同時開關電源處于欠壓保護狀態(tài)；

所述PWM控制器，用于接收所述啟動及欠壓保護電路輸出的使能信號和PWM控制信號輸入，輸出信號實現(xiàn)電源的開關。

本發(fā)明實施例提出的上述方案，通過在開關電源芯片中集成亞微安級啟動以及欠壓保護電路，從而減小應用集成了本發(fā)明電路的PWM控制芯片的電源系統(tǒng)在啟動電阻上消耗的功耗，降低了低待機功耗電系統(tǒng)的設計難度，提高電源系統(tǒng)的轉換效率。此外，本發(fā)明提出的上述方案，對現(xiàn)有的電路系統(tǒng)的改動很小，不會影響系統(tǒng)的兼容性，而且實現(xiàn)簡單、高效。

本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，這些將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。

附圖說明