[發明專利]一種開關電源軟啟動控制電路及控制方法

在審

• 申請號: 202010445543.X
• 申請日: 2020-05-24
• 公開（公告）號: CN111600475A
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發明（設計）人: 方建平;邊疆;張適
• 申請（專利權）人: 西安拓爾微電子有限責任公司
• 主分類號: H02M1/36
• 分類號: H02M1/36
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 金鳳

1.一種開關電源軟啟動控制電路，包括兩個分壓電路子系統，帶復位功能的D觸發器，反相器，與非門NAND，或非門NOR，V1輸入端口，V2輸入端口，VOUT輸出端口，CLK輸入端口，RD輸入端口和SSDON輸出端口，其特征在于：

所述分壓電路子系統包括電阻，N溝道增強型MOS管，V1輸入端口，V2輸入端口，VOUT輸出端口；

所述第一電阻一端連接N溝道增強型MOS管M1的源極，另一端連接第二電阻和N溝道增強型MOS管M2的源極，第一電阻、第二電阻、N溝道增強型MOS管M1和N溝道增強型MOS管M2組成分壓電路組一，將2n個分壓電路組一串聯后，每個分壓電路組一的輸出端串聯一個N溝道增強型MOS管形成分壓電路組二，分壓電路組二的輸出端再兩兩相連，并再次串聯一個N溝道增強型MOS管后形成分壓電路組三，按此類推，形成n+1個級聯電路，最后兩個N溝道增強型MOS管共同連接一個N溝道增強型MOS管，所有級聯的分壓電阻共同組成一個分壓電路子系統，第一個分壓電路子系統的第一電阻連接V1輸入端口，第一個分壓電路子系統的最后一個分壓電路組一的第二電阻連接第二個分壓電路子系統的第一個分壓電路組一的第一電阻，第二個分壓電路子系統的最后一個分壓電路組一連接V2輸入端口，兩個分壓電路子系統的輸出端均連接VOUT輸出端口；第一電阻和第二電阻作為分壓電阻，將V1輸入端口到V2輸入端口的電壓分成若干段，分別傳遞到對應N溝道增強型MOS管的源極；

分壓電路組一中的N溝道增強型MOS管的柵極為信號端，分壓電路組一的N溝道增強型MOS管M1為L1端口，N溝道增強型MOS管M2的柵極為L2端口，反相器INV1的輸入端連接反相器INV2輸出端和L1端口，反相器INV1的輸出端連接L2端口；所述反相器INV2的輸入端連接D觸發器的Q輸出端和與非門NAND1的1輸入端，所述D觸發器D1的D輸入端口連接D1的QB輸出端口和D觸發器D2的CLK輸入端口，CLK輸入端口連接電路整體的CLK輸入端口，RD輸入端口連接EN輸入端口，Q輸出端口連接反相器INV2輸入端和與非門NAND1的1輸入端口，QB輸出端口連接D1的D輸入端口和觸發器D2的CLK輸入端口；以此類推，每一級分壓電路組的N溝道增強型MOS管的柵極連接反相器后與對應的D觸發器的Q輸出端連接至不同的與非門NAND，所有與非門NAND的輸出端連接或非門NOR，或非門NOR的輸出端連接SSDON輸出端口，觸發器將CLK信號進行分頻處理，反相器、與非門和或非門共同組成的邏輯信號處理電路將D觸發器組成的分頻器的輸出信號進行邏輯處理。

2.一種利用權利要求1所述一種開關電源軟啟動控制電路的控制方法，其特征在于包括下述步驟：

當CLK信號進入由D觸發器D1-D5構成的分頻器時，將CLK信號進行1/2、1/4、1/8、1/16、1/32分頻處理后經過反相器反相輸出L1、L2、L3、L4、L5信號，再經過反相器反相后輸出L2、L4、L6、L8、L10信號，在電路中選擇尺寸大小相同的電阻n個，將輸入端V1和V2之間的電壓平均分成n+1等分，當EN輸入信號為高時，CLK信號通過分頻器產生的L1-L10信號傳遞到各級N溝道增強型MOS管柵極，VOUT輸出端輸出階梯型電壓波形，從而增長VOUT輸出電壓的上升時間；當軟啟動時間結束時，通過與非門NAND1、NAND2和或非門NOR1將分頻器的輸出端信號計算處理后輸出SSDON信號進行翻轉，表示VOUT輸出電壓升高到預定的電壓值，軟啟動結束。