[發明專利]一種軟啟動電路

有效

• 申請號: 201310370918.0
• 申請日: 2013-08-22
• 公開（公告）號: CN103414331A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 邁克爾·格林;張莎莎
• 申請（專利權）人: 矽力杰半導體技術(杭州)有限公司
• 主分類號: H02M1/36
• 分類號: H02M1/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及電子技術領域，尤其涉及一種軟啟動電路。

背景技術

軟啟動電路廣泛應用于開關電源領域，以提高開關電源的穩定性，避免開關電源在啟動階段由于電壓或者電流的突變（例如浪涌電流）而損壞開關電源。

參考圖1A，所示為采用現有技術的一種軟啟動電路100的原理框圖。軟啟動電路100包括串聯連接的晶體管TP和晶體管BN，這里以晶體管為MOSFET晶體管為例，控制信號V_G1用以控制晶體管TP的開關狀態，控制信號V_G2用以控制晶體管TN的開關狀態。晶體管TP接收電壓VS，輸出電容C_OUT連接在晶體管TP和晶體管BN的公共連接點和地電位之間，輸出電容C_OUT兩端的電壓V_OUT作為軟啟動電路100的輸出電壓。

結合圖1B所示的圖1A所示的軟啟動電路100的工作波形圖來詳細說明軟啟動電路100的工作原理。其中，波形W1為軟啟動電路100在正常工作狀態時的工作波形圖。在起始時刻t₀，控制信號V_G1控制晶體管TP導通，此時，晶體管TN處于關斷狀態，電壓V_S對輸出電容C_OUT進行充電，輸出電壓V_OUT變為與電壓V_S一致，此后晶體管TP保持為關斷狀態。

然后，控制信號V_G2周期性的控制晶體管TN導通或者關斷。在時刻t1，控制晶體管TN導通，輸出電容C_OUT兩端的電壓V_OUT開始放電，輸出電壓V_OUT連續下降，直至時刻t₂，晶體管TN被關斷。輸出電壓V_OUT維持時刻t2時的數值，直至時刻t₃，晶體管TN被再次導通，輸出電壓V_OUT再次連續下降。通過對晶體管TN導通和關斷狀態的控制，直至時刻t₄，輸出電壓VOUT下降至電壓V_ST，結束軟啟動過程。

但是，在實際工作中，由于晶體管的漏電流的影響，尤其是在溫度較高時，漏電流的影響將更加顯著。圖1B中的波形W2標示了在該異常工作狀態時的輸出電壓V_OUT的變化趨勢。在晶體管TN的關斷時間內，由于漏電流的影響，輸出電容C_OUT仍然會通過晶體管TN進行放電，因此，輸出電壓V_OUT無法維持，而是會連續下降。而當，晶體管TN導通后，輸出電壓V_OUT也將連續下降，因此，在時刻t₅，輸出電壓V_OUT即下降至電壓V_ST，軟啟動過程提前結束。

另外，如果晶體管TP的漏電流大于晶體管TN的漏電流時，則在晶體管TN的關斷時間內，漏電流將會對輸出電容C_OUT進行充電，輸出電壓V_OUT將會被拉高，此時，軟啟動電路已經失效。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種高精度和高穩定性的軟啟動電路。

依據本發明一實施例的軟啟動電路，包括，初始電壓提供電路，第一導通支路和第二導通支路，其中，

所述初始電壓提供電路的輸出端分別與所述第一導通支路和所述第二導通支路連接，用以在起始時刻提供一初始電壓；

所述第一導通支路的輸入端的輸入電壓的起始數值為所述初始電壓；

所述第一導通支路和所述第二導通支路交替導通；

當所述第一導通支路處于導通狀態時，所述輸入電壓連續下降，并且所述軟啟動電路的輸出端的輸出電壓跟隨所述輸入電壓；

當所述第二導通支路處于導通狀態時，所述輸出電壓和所述輸入電壓維持為所述第一導通支路的導通狀態的結束時刻時的所述輸出電壓的數值；

當所述輸出電壓下降至一電壓閾值時，所述軟啟動電路的軟啟動過程結束。

依據本發明一實施例的軟啟動電路中的第二導通支路包括串聯連接在所述初始電壓提供電路的輸出端和所述軟啟動電路的輸出端之間的第二開關和箝位電路，其中，

當所述第二開關處于導通狀態時，所述箝位電路對所述輸出電壓進行箝位，所述輸出電壓保持為所述第二開關導通前的所述輸出電壓的數值。

優選的，所述第二開關包括一傳輸門，所述箝位電路包括一運算放大器，所述運算放大器的輸出端與所述運算放大器的第二輸入端連接。