[發明專利]用于BOOST DC-DC轉換器的低壓啟動電路

有效

• 申請號: 201710598822.8
• 申請日: 2017-07-21
• 公開（公告）號: CN107370355B
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發明（設計）人: 李先銳;劉棟;李夢嬌;呂春偉;賴彭宇
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H02M1/36
• 分類號: H02M1/36
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 王品華;朱紅星

1.一種用于BOOST DC-DC轉換器的低壓啟動電路，包括啟動振蕩器(1)、電荷泵(2)、輸出電壓檢測器(3)、啟動功率管(4)，該啟動振蕩器(1)，其由輸入電壓VIN供電，其輸出端分別與電荷泵(2)、第一柵極驅動器(5)的第一輸入端連接，其控制端與輸出電壓檢測器(3)的輸出端相連，該電荷泵(2)，其由輸入電壓VIN供電，其輸出端與啟動功率管(4)的柵極連接，其控制端與輸出電壓檢測器(3)的輸出端連接，該啟動功率管(4)，其漏極接BOOST DC-DC轉換器的公共端SW，其源極接地，其特征在于：還包括第一柵極驅動器(5)、第二柵極驅動器(6)、主開關管(7)和整流管(8)；

所述的輸出電壓檢測器(3)包括一個PMOS管P4，三個NMOS管N8、N9、N10和兩個反相器INV5、INV6；

第八NMOS管N8以二極管形式連接，其柵極和漏極均與輸出電壓VOUT連接，其源極分別與第四PMOS管P4的漏極和第九NMOS管N9的漏極連接；

第九NMOS管N9以二極管形式連接，其源極分別與第五反相器INV5的輸入端和第十NMOS管N10的漏極連接；

第十NMOS管N10的柵極接偏置電壓BIAS，其源極接地；第四PMOS管P4的柵極分別與第五反相器INV5的輸出端和第六反相器INV6的輸入端連接，其源極接輸出電壓VOUT；

第六反相器INV6的輸出端作為電壓檢測器的輸出端；

所述第一柵極驅動器(5)，其由輸出電壓VOUT供電，其第一輸入端與啟動振蕩器(1)的輸出端連接，其第二輸入端與BOOST DC-DC轉換器中遲滯比較器的輸出端連接，其輸出端與主開關管(7)的柵極相連，其控制端與輸出電壓檢測器(3)的輸出端連接，用以對第一柵極驅動器的啟動工作和正常柵極驅動這兩種狀態進行選擇，以實現電路復用功能；

所述第二柵極驅動器(6)，其由輸出電壓VOUT供電，其第一輸入端與第一柵極驅動器(5)的輸出端連接，其第二輸入端與BOOST DC-DC轉換器的公共端SW連接，其第三輸入端與BOOST DC-DC轉換器中遲滯比較器的輸出端連接，其輸出端與整流管(8)的柵極連接，其控制端與輸出電壓檢測器(3)的輸出端連接，用以對第二柵極驅動器的啟動工作和正常柵極驅動這兩種狀態進行選擇，以實現電路復用功能；

所述主開關管(7)，其漏極接BOOST DC-DC轉換器的公共端SW，其源極接地；

所述整流管(8)，其漏極接輸出電壓VOUT，其源極接BOOST DC-DC轉換器的公共端SW。

2.根據權利要求1所述的電路，其特征在于：所述輸出電壓檢測器(3)，其由輸出電壓VOUT供電，其輸出端分別與啟動振蕩器(1)、電荷泵(2)、第一柵極驅動器(5)和第二柵極驅動器(6)的控制端連接。

3.根據權利要求1所述的電路，其特征在于所述的啟動振蕩器(1)包括一個PMOS管P1，兩個NMOS管N1、N2，兩個電阻R1、R2，兩個電容C1、C2和兩個反相器INV1、INV2；

第一PMOS管P1的柵極分別與第二反相器INV2的輸出端和第一電容C1的一端連接，其源極接輸入電壓VIN，其漏極與第一電阻R1的一端連接；

第一NMOS管N1的柵極與第二反相器INV2的輸出端連接，其漏極與第二電阻R2的一端連接，其源極接地；

第二NMOS管N2的柵極與輸出電壓檢測器(3)的輸出端連接，其漏極分別與第一電阻R1的另外一端、第二電阻R2的另外一端、第一電容C1的另外一端、第二電容C2的一端、第一反相器INV1的輸入端連接，其源極接地；第一反相器INV1的輸出端與第二反相器INV2的輸入端連接，第二電容C2的另一端接地；

第二反相器INV2的輸出端作為啟動振蕩器的輸出端。