一种电源管理软启动方法

文档序号:8433219阅读:184来源:国知局
一种电源管理软启动方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及电源电路,尤其设及一种电源管理软启动电路。
【背景技术】
[0002] 软启动广泛应用于开关电源领域,W提高开关电源的稳定性,避免开关电源在启 动阶段由于电压或者电流的突变而损坏开关电源。
[0003] 现有技术的一些软启动电路,在实际应用中,尤其是在输入电压和输出电压相差 比较大的时候,电路中的电感等元件仍然会出现一小段的过冲,有可能达到巧片内部设定 的过流保护点或者超过流保护点,从而烧毁巧片或者功率器件,如图1所示:
[0004] VIN上电,在第一个开关周期内,HVMP导通,电感L的电流线性增加。当HVMP关 断时,由于输出电压VOUT很低,电感L的电流下降斜率会非常小,导致电感电流下降幅值很 小。第二个开关周期内,HVMP导通,电感L的电流在第一个开关周期的电流基础上面继续 线性增加。当HVMP关断时,由于输出电压VOUT仍然很低,电感L的电流下降斜率会也很 小,电感电流下降幅值依然很小。几个周期之后,电感L的电流会上升到IL_PK,此时输出电 压VOUT也会上升到一个值。当VOUT电压足够大时,此时电感L的电流下降斜率也足够大, 电感L的峰值电流才会缓慢下降,后续跟随者VS0FT电压,电感电流缓慢上升到设定值IL_ N0M,输出电压VOUT也缓慢上升到设定值。
[000引虽然VS0FT电压是缓慢上升的,但是在启动初期由于巧片内部的消隐时间TL邸存 在,COMP比较器即使提前使得HVMP关闭,但是消隐电路仍然会让HVMP持续导通TL邸的时 间。在输入和输出电压相差不大的时候(比如输入12V,输出5V),电感电流的过冲影响不 大。在输入和输出电压相差很大的时候(比如输入30V,输出5V),电感电流容易过冲。

【发明内容】

[0006] 本发明的目的在于,提供一种电源管理软启动电路,W解决传统电源在启动过程 中,其容易电流过冲而烧毁电路器件的技术问题。
[0007] 为了实现上述目的,本发明提供一种电源管理软启动电路,用于提高开关电源的 稳定性,所述电源管理软启动电路包括第一开关管、能量转换电路、取样电路、反馈电路、误 差放大电路、第一比较电路、控制电路、震荡电路、第二比较电路、第二开关管、猜位电路。所 述第一开关管及能量转换电路依次串联在电源输入端和输出端之间。取样电路电连接于所 述电源输入端,用于根据所述电源输入端的电流输出取样电压。误差放大电路电连接于所 述电源输出端的反馈电路,用于根据所述反馈电路的反馈电压W及第一基准电压、启动电 压,输出误差放大电压。第一比较电路电连接于所述取样电路及所述误差放大电路,用于比 较所述取样电压和所述误差放大电压,W输出比较结果信号。控制电路电连接于所述第一 比较电路及所述第一开关管,用于根据所述第一比较电路输出的比较结果信号来调整所输 出的控制信号,W调节所述第一开关管的导通与断开。震荡电路电连接于所述控制电路,用 于输出周期脉冲信号,W控制所述控制电路的工作频率。第二比较电路电连接于所述反馈 电路及所述震荡电路,通过比较所述反馈电压和第二基准电压,输出相应的电平信号至所 述震荡电路,W控制所述震荡电路的震荡频率。第二开关管,电连接于所述第二比较电路, 用于根据所述第二比较电路输出的电平信号判断是否旁路所述启动电压。猜位电路一端电 连接于所述误差放大电路和所述第一比较电路的公共端,另一端电连接于所述第二比较电 路的输出端,用于根据所述第二比较电路输出的电平信号判断是否将所述误差放大电压下 拉至低电位。
[000引优选地,所述误差放大电路包括第一输入端、第二输入端、第=输入端及输出端。 第一输入端用于输入所述启动电压。第二输入端用于输入所述第一基准电压。第=输入端 用于输入所述反馈电路输出的反馈电压。输出端用于输出误差放大电压至所述第一比较电 路。当所述反馈电压小于所述第二基准电压时,所述启动电压被所述第二开关管所旁路,该 第一输入端接近零电位,该输出端被所述猜位电路下拉至低电位;当所述反馈电压大于所 述第二基准电压时,所述启动电压提供给该第一输入端,该输出端的误差放大电压随之上 升直至所述启动电压等于所述第一基准电压。
[0009] 优选地,所述第一比较电路为脉冲宽度控制比较器,用于输出比较结果信号至所 述控制电路。
[0010] 优选地,所述电源管理软启动电路还包括消隐电路,电连接于所述控制电路,用于 防止电路误判。
[0011] 优选地,所述能量转换电路包括第一电感和第一电容。第一电感的一端电连接于 所述第一开关管。第一电容的一端电连接于所述第一电感的另一端,另一端接地。所述第 一电感和所述第一电容的公共端作为所述电源输出端。
[0012] 优选地,所述电源管理软启动电路还包括第一二极管,其阳极接地,阴极电连接于 所述第一电感和所述第一开关管的公共端。
[0013] 优选地,所述取样电路包括第一电阻和电流电感采用电路。第一电阻电连接于所 述电路输入端和所述第一开关管之间。电流电感采样电路包括第一端、第二端和输出端,该 第一端和第二端对应地电连接于所述第一电阻的两端,该输出端电连接于所述第一比较电 路的其中一个输入端。
[0014] 优选地,所述反馈电路包括第二电阻和第=电阻。第二电阻一端电连接于所述电 源输出端。第=电阻一端电连接于所述第二电阻的另一端,另一端接地。所述第二电阻和 所述第=电阻的公共端输出所述反馈电压。
[0015] 优选地,所述电源管理软启动电路还包括补偿电路,所述补偿电路包括第四电阻 和第二电容。第四电阻一端电连接于所述第一比较电路和所述控制电路的公共端。第二电 容一端电连接于所述第四电阻的另一端,另一端接地。
[0016] 优选地,
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