[發明專利]軟啟動電路以及電源系統

有效

• 申請號: 201810112139.3
• 申請日: 2018-02-05
• 公開（公告）號: CN108258895B
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 胡三亞;葉旭陽
• 申請（專利權）人: 上海艾為電子技術股份有限公司
• 主分類號: H02M1/36
• 分類號: H02M1/36;H02M3/155
• 代理公司: 北京合智同創知識產權代理有限公司 11545
• 代理人: 李杰

本發明實施例提供一種軟啟動電路以及電源系統，軟啟動電路連接包括誤差放大器的電源電路，其中，軟啟動電路包括比較器以及與比較器連接的放電模塊，比較器的第一輸入端與誤差放大器的輸出端連接，比較器的第二輸入端與第一基準電壓連接，比較器用于根據誤差放大器的輸出電壓與第一基準電壓的比較結果輸出放電信號至放電模塊，放電模塊用于根據放電信號控制誤差放大器放電；第一基準電壓的電壓值隨著時間的增加從小到大成階梯狀上升，使得誤差放大器的輸出電壓的峰值隨著時間的增加從小到大成階梯狀上升，進而可以使得電源電路輸出的電流值或電壓值的峰值隨著時間的增加從小到大成階梯狀上升。

技術領域

本發明涉及電源技術領域，尤其涉及一種軟啟動電路以及電源系統。

背景技術

伴隨著便攜式設備的廣泛應用，開關電源由于具有小型、輕量和高效率的特點而被廣泛應用。

開關電源例如Boost電源電路，一般包括升壓電路以及反饋回路。

升壓電路包括輸入端、功率管、電感、電容、穩壓管、PWM控制器等，輸入端連接電感，電感與電容串聯，電感與電容之間通過功率管接地。功率管的開通與關斷通過PWM信號控制，功率管開通時，電感通過功率管接地，輸入端為電感充能；功率管關斷時，電感為電容充能；穩壓管用于在功率管開通時保證電容不會通過功率管接地。

反饋回路一般包括誤差放大器EA、PWM比較器，誤差放大器EA用于比較輸出端的輸出電壓值以及第二基準電壓，誤差放大器EA的輸出端與PWM比較器的輸入端連接，PWM比較器的另一個輸入端輸入電感電流的采樣信號對應的電壓值，使得電感電流的峰值與誤差放大器EA的輸出電壓值成正比，PWM比較器的輸出影響PWM信號的占空比，從而影響功率管的關斷或開通狀態。

但是，在上述電源電路啟動階段，由于電源電路還不穩定，極容易出現電流過沖或電壓過沖的現象，由此引入了軟啟動電路，軟啟動電路通過負反饋原理對電源電路中的電壓或電流進行調整，使其不會產生過沖現象。

雖然通過軟啟動電路可以防止電感電流或輸出電壓過沖，但是在開關電源的啟動階段，例如：剛開始啟動時，輸出端的電壓太小，使得PWM信號的占空比較大，導致功率管的電流峰值較大，進一步導致電感為電容充能較多，進而導致輸出電流或者輸出電壓突增，會損壞晶體管等器件。

發明內容

本發明的實施例提供了一種軟啟動電路以及電源系統，以克服上述的電源電路中輸出電流或者輸出電壓突增的問題。

一方面，為達到上述目的，本發明的實施例提供了一種軟啟動電路，所述軟啟動電路連接包括誤差放大器的電源電路，其中，所述軟啟動電路包括比較器以及與所述比較器連接的放電模塊，所述比較器的第一輸入端與所述誤差放大器的輸出端連接，所述比較器的第二輸入端與第一基準電壓連接，所述比較器用于根據所述誤差放大器的輸出電壓與所述第一基準電壓的比較結果輸出放電信號至所述放電模塊，所述放電模塊用于根據所述放電信號控制所述誤差放大器放電；所述第一基準電壓的電壓值隨著時間的增加從小到大成階梯狀上升，使得所述誤差放大器的輸出電壓的峰值隨著時間的增加從小到大成階梯狀上升。

另一方面，為達到上述目的，本發明的實施例提供了一種軟啟動電路，所述軟啟動電路連接電源電路，所述電源電路包括功率管和控制模塊，其中，所述軟啟動電路包括采樣電路以及與所述采樣電路連接的運算放大器，所述采樣電路用于根據所述功率管的電流輸出采樣電壓，所述運算放大器的第一輸入端與所述采樣電壓連接，所述運算放大器的第二輸入端與第一基準電壓連接，所述運算放大器用于根據所述采樣電壓與所述第一基準電壓的電壓差輸出控制信號至所述控制模塊，以使所述控制模塊根據所述控制信號控制所述功率管關斷；所述第一基準電壓的電壓值隨著時間的增加從小到大成階梯狀上升，使得所述功率管的電流的峰值隨著時間的增加從小到大成階梯狀上升。

另一方面，為達到上述目的，本發明的實施例提供了一種電源系統，其包括如上所述的軟啟動電路以及與所述軟啟動電路連接的電源電路。