[發明專利]一種升壓轉換電路的預升壓電路

有效

• 申請號: 202110583395.2
• 申請日: 2021-05-27
• 公開（公告）號: CN113300600B
• 公開（公告）日: 2023-01-24
• 發明（設計）人: 曾衍瀚;吳添賢;林奕涵;陳偉堅;楊敬慈;李志賢
• 申請（專利權）人: 廣州大學
• 主分類號: H02M3/158
• 分類號: H02M3/158;H02M1/36;H02M1/08;H02M1/088
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 黎揚鵬

本發明公開了一種升壓轉換電路的預升壓電路，包括一階冷啟動電路模塊、二階冷啟動電路模塊、一階電壓感應模塊和二階電壓感應模塊；一階電壓感應模塊用于設定第一閾值電壓；二階電壓感應模塊用于設定第二閾值電壓；一階冷啟動電路模塊用于將低壓直流信號轉換為交流控制信號，交流控制信號用于控制電壓進行一階預升壓至第一閾值電壓；二階冷啟動電路模塊用于輸出第一控制信號，第一控制信號和交流控制信號聯合控制電壓進行二階預升壓至第二閾值電壓，以驅動升壓轉換電路正常啟動。本發明能夠保證升壓轉換電路在超低電壓輸入下電路的正常啟動，同時，還能夠提高電路系統的集成度，降低片外電路設計的復雜度。本發明可廣泛應用于集成電路技術領域。

技術領域

本發明涉及集成電路領域，尤其是一種升壓轉換電路的預升壓電路。

背景技術

超低輸入直流升壓轉換電路廣泛應用于物聯網感知層無源感知設備的電源管理，無源感知設備以機械振動，溫度等非電量作為能量來源，非電量經能量采集轉換的直流輸入電壓微弱且不穩定，針對如何將微弱直流電壓轉換為穩定供給負載正常工作的直流電壓這一問題，面向低壓輸入情況的升壓轉換電路解決方案由此提出，超低電壓輸入升壓轉換電路的預升壓電路主要用于將微弱不穩定的直流電壓轉換為能夠供給控制模塊正常工作的直流電壓，確保主升壓電路的正常升壓。

傳統的預升壓電路存在帶載能力弱、集成度低、啟動電壓高等缺點。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本發明提出一種升壓轉換電路的預升壓電路。

本發明所采取的技術方案是：

本發明實施例包括一種一種升壓轉換電路的預升壓電路，包括一階冷啟動電路模塊、二階冷啟動電路模塊、一階電壓感應模塊和二階電壓感應模塊；

所述一階電壓感應模塊用于設定第一閾值電壓；

所述二階電壓感應模塊用于設定第二閾值電壓；

所述一階冷啟動電路模塊用于將低壓直流信號轉換為交流控制信號，所述交流控制信號用于控制電壓進行一階預升壓至所述第一閾值電壓；

所述二階冷啟動電路模塊用于輸出第一控制信號，所述第一控制信號和所述交流控制信號聯合控制電壓進行二階預升壓至所述第二閾值電壓，以驅動升壓轉換電路正常啟動。

進一步地，所述一階電壓感應模塊還用于輸出第一跳變信號，所述二階電壓感應模塊還用于輸出第二跳變信號；

所述一階冷啟動電路模塊檢測到所述第二跳變信號時閉合；

所述二階冷啟動電路模塊檢測到所述第一跳變信號時開啟，檢測到所述第二跳變信號時閉合。

進一步地，所述預升壓電路還包括電源電壓、第一電阻、第一電感、第一電容、第二電容、第一PMOS管、第一NMOS管和第二NMOS管；

所述電源電壓的第一端與所述第一電阻的第一端連接，所述電源電壓的第二端與所述第一電容的第一端連接并接地，所述第一電容的第二端與所述第一電阻的第二端連接，所述一階冷啟動電路模塊的第一端與所述第一電感的第一端連接并共同與所述第一電阻的第二端連接，所述一階冷啟動電路模塊的第二端與所述第一NMOS管的柵極連接，所述第一NMOS管的漏極與所述第一電感的第二端連接并共同與所述第二NMOS管的漏極連接；所述第一NMOS管的源極接地；所述第二NMOS管的柵極與所述二階冷啟動電路模塊的第一端連接，所述第二NMOS管的源極與所述第二電容的第一端連接并共同接地，所述第一PMOS管的漏極與所述第一電感的第二端連接，所述第一PMOS管的柵極與所述第一PMOS管的源極連接并共同與所述第二電容的第二端連接，所述第一PMOS管的柵極與所述第一PMOS管的源極連接并共同與所述二階冷啟動電路模塊的第二端連接，所述一階電壓感應模塊和所述二階電壓感應模塊并聯于所述二階冷啟動電路模塊的第二端。

進一步地，所述預升壓電路還包括控制模塊；