[發明專利]一種高壓啟動電路

有效

• 申請號: 201510404773.0
• 申請日: 2015-07-10
• 公開（公告）號: CN104917382B
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 羅杰;李秋平
• 申請（專利權）人: 上海燦瑞科技股份有限公司
• 主分類號: H02M3/155
• 分類號: H02M3/155
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司31002
• 代理人: 鄧琪,余中燕

技術領域

本發明屬于電子技術領域，尤其涉及一種高壓啟動電路。

背景技術

在高壓電源應用集成電路中，通常需要將高壓電源轉為低壓進行信號處理，待處理完成后再轉成高壓輸出，這是因為低壓芯片的面積遠比高壓芯片小，轉為低壓處理可以節省芯片成本。

傳統的高壓轉低壓的方案如下：首先通過現有的高壓啟動電路驅動高壓電流產生器，再通過高壓電流產生器啟動HVLDO(高轉低電壓線性穩壓器)，然后通過HVLDO驅動低壓電流產生器，最后通過低壓電流產生器驅動帶隙位準偏壓電路以產生低電壓。

然而，現有的高壓啟動電路需采用HV gate MOS(控制極可耐高壓的MOS管)實現，由于這樣的MOS管成本高，因而亟待提供一種無需采用HV gate MOS的高壓啟動電路。

發明內容

針對上述現有技術的不足，本發明提供一種無需采用控制極可耐高壓的MOS管即可實現高壓啟動的高壓啟動電路，以降低成本。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種高壓啟動電路，包括高壓轉低壓模塊及低壓轉輸出電壓模塊，其中，

所述高壓轉低壓模塊包括：

一第一電阻、一第二電阻和一第三電阻；

一第一MOS管，其柵極接收外圍輸入的使能電壓信號，源極通過所述第一電阻接地，漏極通過所述第二電阻連接至一高壓電源；

一電流鏡單元，其基準端連接至所述第一MOS管的漏極，輸出端通過所述第三電阻接地；以及

一齊納二極管，其并聯在所述第三電阻的兩端；

所述低壓轉輸出電壓模塊包括一第四MOS管，其柵極連接至所述第三MOS管的漏極，漏極連接至所述高壓電源，源極接地。

進一步地，所述電流鏡單元包括：

一第二MOS管，其源極連接至所述高壓電源，漏極連接至所述第一MOS管的漏極，柵極連接至其自身的漏極并通過所述第二電阻連接所述高壓電源；以及

一第三MOS管，其源極連接至所述高壓電源，漏極通過所述第三電阻接地，柵極連接至所述第二MOS管的柵極。

優選地，所述低壓轉輸出電壓模塊還包括一電容，其連接在所述第四MOS管的源極與地之間。

優選地，所述低壓轉輸出電壓模塊還包括一第四電阻，其并聯在所述電容兩端。

進一步地，所述第一MOS管和第四MOS管為N型MOS管，所述二MOS管和第三MOS管為P型MOS管。

綜上所述，本發明的高壓啟動電路中的所有MOS管均可采用LV gate MOS管實現，與現有技術必須采用HV gate MOS管的高壓啟動電路相比，顯然節省了成本。此外，本發明可完全關閉無漏電，可設計開關的EN電壓區間。

附圖說明

圖1為本發明的高壓啟動電路的電路原理圖。

具體實施方式

為使進一步深入了解本發明的技術手段與特征，謹配合附圖再予舉例進一步具體說明于后：

圖1示出了本發明的高壓啟動電路的電路原理圖，其中，VCC表示高壓電源，VSS表示地，VEN表示使能電壓信號，VDD表示電路輸出的低電壓。

如圖1所示，本發明的高壓啟動電路包括高壓轉低壓模塊以及低壓轉輸出電壓模塊，下面分別對這兩個模塊進行詳細描述。

高壓轉低壓模塊包括：第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第一MOS管MN1、第二MOS管MP1、第三MOS管MP2、以及齊納二極管D1，且第二、三MOS管MP1、MP2構成一電流鏡單元。其中，各元件之間的連接關系如下：第一MOS管MN1的柵級用于接收外圍輸入的使能電壓信號VEN，其源極通過第一電阻R1接地；第二MOS管MP1和第三MOS管MP2的源極分別直接連至VCC，它們的柵級均通過第二電阻R2連接至VCC，且第二MOS管MP1的漏極(即電流鏡單元的基準端)在連接至其自身柵極的同時與第一MOS管MN1的漏極相連，第三MOS管MP2的漏極(即電流鏡單元的輸出端)通過第三電阻R3接地；齊納二極管D1并聯在第三電阻R3的兩端。

低壓轉輸出電壓模塊包括第四MOS管MN2、電容C1和第四電阻R4。其中，第四MOS管MN2的漏極連接至VCC，柵級連接至第三MOS管MP2的漏極，源極通過用于穩壓的電容C1接地；第四電阻R4并聯在電容C1兩端。應該理解，第四MOS管MN2的源極輸出的電壓VDD即為本發明的高壓啟動電路的輸出電壓，該電壓可以直接供給低壓電流產生器(未示出)，通過低壓電流產生器即可啟動HVLDO，從而產生低壓芯片需要的電壓。