快速启动的电源转换电路的制作方法

文档序号:7330025阅读:190来源:国知局
专利名称:快速启动的电源转换电路的制作方法
技术领域
本发明涉及领域电源管理领域,特别涉及一种快速启动的电源转换电路。背景技术
AC-DC电源转换器用于将交流电(Alternating Current, AC)转换为直流电 (Direct Current,DC),其已经得到广泛的应用。于2010年2月10日公开的申请号为 200910085315. χ的专利申请公开了一种AC-DC电源转换器,如图1所示,所述AC-DC电源转 换器主要包括开关电路102、反馈电压采样电路104和环路控制器106,其中,开关电路102 包括隔离的主级电感Np和次级电感Ns,主级侧还包括开关SWp,次级侧还包括寄生电阻Rc、 二极管D3、电容C2和二极管D4 ;反馈电压采样电路104包括辅助级电感Na及两个分压电 阻Rf4和Rf5 ;环路控制器106控制主级侧开关SWp的导通和关闭。所述AC-DC电源转换 器还包括有串联在输入电压Vin和地之间的启动电阻Rst和电容Cvd,启动电阻Rst和电容 Cvd的中间节点与环路控制器106的连接端V相连。在应用时,需要将环路控制器106的连 接端V的电压提升到一定电压值后,所述AC-DC电源转换器才会正式启动进入工作状态。在AC-DC电源转换器应用中,随着技术发展,需要不断降低待机功耗。最新的巴塞 罗那会议上规定300毫瓦待机功耗为2星标准,30毫瓦以下待机功耗为5星级标准。而所 述启动电阻上消耗的功耗一直是待机功耗的重要组成部分。所述启动电阻消耗的功耗与其 电阻值呈反比,增加启动电阻的阻值有助于减小启动电阻上消耗的功耗,但是,同时也会减 小启动电流,导致启动时间变长,在一些应用中不利。通常,所述启动时间是指电容Cvd被充电至一定电压值的时间,所述启动时间可 以根据下式计算
VinTch =RCAnC / )
Vin - Kth其中R是启动电阻Rst的阻值,C为电容Cvd的电容值,Vin为输入电压值,Vth为 启动电压。在一个应用示例中,如果Vin电压的范围为100V至300V,电阻Rst为IOM欧姆,电 容Cvd为4. 7uF,Vth为5V,那么最小启动时间也为2. 4秒左右。许多应用中要求启动时间 小于1秒,甚至有些应用要求小于0. 1秒,进一步减小启动时间仍有必要。而此时,所述启 动电阻消耗的功耗大概为(Vin-Vth) 2/R ^ 3002/10M = 9毫瓦,这样的启动电阻功耗对很多 AC-DC来说已经是比较大了。因此,有必要提出一种功耗低启动快且功耗低的电源转换器。
发明内容本发明的目的在于提供一种电源转换器,其功耗低且启动速度快。为了达到本发明的目的,根据本发明的一个方面,本发明提供一种电源转换电路, 其包括功率晶体管、系统控制器和为所述系统控制器提供电压的电容。在所述电压达到启动阈值前,所述系统控制器控制所述功率晶体管放大一电流以得到放大电流,并利用所述 放大电流对所述电容进行充电,在所述电压达到启动阈值后,所述系统控制器控制所述功 率晶体管接通或关断。进一步的,所述功率晶体管具有基极、集电极和发射极,所述电容的一端与所述系 统控制器的电源端相连,所述系统控制器包括有电压检测电路,其检测所述系统控制器的 电源端的电压,在所述电压从零开始到达到所述启动阈值前,接通所述功率晶体管的发射 极至所述电容的通路,所述功率晶体管放大其基极的电流以得到所述放大电流,在所述电 压达到启动阈值后,关断所述功率晶体管的发射极至所述电容的通路。更进一步的,所述系统控制器还包括有第一开关管和第二开关管,所述电压检测 电路具有第一输出端和第二输出端,所述第一开关管的一个连接端与所述功率晶体管的发 射极相连,另一连接端与所述电源端的一端相连,其控制端与所述电压检测电路的第一输 出端相连,所述第二开关管的一个连接端与所述功率晶体管的发射极相连,另一连接端与 所述电源端相连,其控制端与电压检测电路的第二输出端相连。再进一步的,所述电压检测电路在检测到所述电源端的电压低于第一阈值时,控 制所述第一输出端输出开启电平以导通所述第一开关管;在检测到所述电源端的电压高于 第一阈值低于所述启动阈值时,控制所述第一输出端输出截止电平以关断第一开关管,控 制所述第二输出端输出开启电平以导通第二开关管;在检测到所述电源端的电压高于所述 启动阈值时,控制所述第二输出端输出截止电平以关断第二开关管。再进一步的,所述电压检测电路包括检测电路、电流源和比较输出电路,所述检测 电路用于检测所述电流源是否产生有电流,在检测到有电流时使得所述第一输出端输出截 止电平,在检测到无电流时使得所述第一输出端输出开启电平,所述电流源将所述系统控 制器的电源端的电压作为电源,其在所述电源端的电压大于第一阈值时才开始启动以产生 电流,在所述电源端的电压小于所述第一阈值时不产生电流,所述比较输出电路将所述系 统控制器的电源端的电压作为电源,其基于所述电流源产生的电流的镜像电流将所述电源 端的电压与所述启动阈值进行比较,在所述电源端的电压低于所述启动阈值时使得所述第 二输出端输出开启电平,在所述电源端的电压高于所述启动阈值时使得所述第二输出端输 出截止电平。进一步的,所述系统控制器还包括有电荷泵和电流输出电路,所述电荷泵用于提 升所述系统控制器的电源端的电压以得到提升电压,所述电流输出电路以电荷泵输出的提 升电压为电源电压,输出一电流注入到所述功率晶体管的基极。进一步的,所述电源转换器还包括有变压器,所述变压器包括有主级侧线圈、次级 侧线圈和辅级侧线圈,所述功率晶体管接到所述主级侧线圈,所述主级侧线圈接一输入电 压,所述输入电压通过一启动电阻连接至所述功率晶体管的基极。进一步的,所述电源转换器还包括有变压器,所述变压器包括有主级侧线圈、次级 侧线圈和辅级侧线圈,所述功率晶体管接到所述主级侧线圈,所述主级侧线圈接一输入电 压,所述输入电压通过一启动电阻连接至所述系统控制器的电源端。与现有技术相比,本发明在电源转换器的启动过程中对启动电流进行放大,从而 在启动电阻的阻值较大时仍能够得到较大的充电电流,从而即能缩短启动时间,又能降低 启动电阻的功耗。
结合参考附图及接下来的详细描述,本发明将更容易理解,其中同样的附图标记 对应同样的结构部件,其中图1为传统AC-DC电源转换器的电路示意图;图2为本发明中的电源转换器的一个实施例的电路示意图;图3为图2中的电源端Vc的电压信号的波形示意图;图4为图2中的电压检测电路的一个实施例的电路示意图;图5为图2中的电流输出电路的一个实施例的电路示意图;和图6为本发明中的电源转换器的另一个实施例中的电路示意图。
具体实施方式为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实 施方式对本发明作进一步详细的说明。请参考图2所示,其示出了本发明中的电源转换器的一个实施例200的电路示意 图。所述电源转换器200包括变压器、控制器210、功率晶体管Q1、启动电阻Rl和电容Cl。 所述变压器包括有主级侧线圈Li、次级侧线圈和辅级侧线圈(图2未示出,可参考图1),所 述辅级侧线圈的输出电压VA经过一二极管D2与所述控制器210的电源端Vc连接。所述 电容Cl的一端与所述电源端连接,另一端接地,所述电容Cl通过所述电源端Vc为所述控 制器210提供电压。所述功率晶体管Ql可以为双极型晶体管,其具有基极、集电极和发射极。所述主 级侧线圈Ll的一端与晶体管Ql的集电极相连,所述启动电阻Rl的一端与晶体管Ql的基 极相连,另一端与输入电压Vin相连。所述控制器210(或称系统控制器)包括开关控制电路211和启动控制电路。所 述开关控制电路用于在正常工作时控制接通或关断所述功率晶体管Q1,从而实现AC到DC 的电源转换。所述启动控制电路包括第一开关管K1、第二开关管K2、第三开关管K3、反相器 INV1、电阻R2、二极管Dl和电压检测电路212。所述电压检测电路212的电压检测端接至所述电源端Vc,所述电压检测电路212 具有第一输出端A和第二输出端B,其用于在检测到的电源端Vc的电压低于第一阈值 Vthl (也可称为电压检测电路212的最小工作电压)时,控制所述第一输出端A输出开启 电平,所述第二输出端B的状态由于电压过低而不确定,在检测到的电源端Vc的电压高于 第一阈值Vthl低于第二阈值Vth2 (也可称为启动阈值)时,控制所述第一输出端输出截止 电平,控制所述第二输出端输出开启电平,在检测到的电源端Vc的电压高于第二阈值Vth2 时,控制所述第一输出端输出截止电平,控制所述第二输出端输出截止电平。为了保持输出 状态稳定,所述电压检测电路212具有迟滞效应,在其第二输出端输出截止电平后,在检测 到该电源端Vc的电压低于第三阈值Vth3(也可称为关断阈值)时,才控制所述第二输出端 再次输出开启电平,其中所述第三阈值Vth3小于第二阈值Vth2并大于第一阈值Vthl。所述第一开关管Kl的一个连接端与所述功率晶体管Ql的发射极相连,另一连接 端与所述电源端Vc相连,其控制端与电压检测电路的第一输出端相连。所述第二开关管K2的一个连接端与所述功率晶体管Ql的发射极相连,另一连接端与所述电源端Vc相连,其控 制端与电压检测电路212的第二输出端相连。所述第三开关管K3的一个连接端与所述功 率晶体管Ql的基极相连,另一连接端通过电阻R2与所述电源端Vc相连,所述电压检测电 路212的第二输出端通过所述反相器INVl与第三开关K3的控制端相连,其中所述二极管 Dl的负极与电阻R2的靠近所述电源端Vc的一端相连,所述二极管Dl的正极与所述电阻 R2的另一端相连。下面介绍一下所述电源转换器200的启动过程。初始时,所述电源端Vc的电压为0,所述电压检测电路212的第一输出端A输出 开启电平,比如低电平,所述第二输出端B的状态由于电压过低而不确定,这样可以使得所 述第一开关Kl处于导通状态。此时,流过所述启动电阻Rl的电流Iki被功率晶体管放大 (1+ α )倍,α为功率晶体管的增益,放大的电流(1+ α ) *ΙΚ1通过第一开关管Kl和第二开关 管Κ2对所述电容Cl进行充电。随着充电的进行,所述电源端Vc的电压逐渐上升,在其大于所述第一阈值Vthl 后,所述电压检测电路212的第一输出端A输出截止电平,第二输出端B输出开启电平,使 得所述第一开关Kl处于截止状态,第二开关Κ2处于导通状态,第二输出端B输出的开启电 平经由反相器INVl的反相后变为截止电平,使得所述第三开关Κ3处于截止状态。此时,放 大的电流(1+ α)*ΙΕ1继续通过第一开关管Kl和第二开关管Κ2对所述电容Cl进行充电。随着充电的继续进行,所述电源端Vc的电压逐渐上升,在其大于所述第二阈值 Vth2后,所述电压检测电路212的第一输出端A输出截止电平,第二输出端B输出截止电 平,使得所述第一开关Kl和第二开关K2均处于截止状态,第二输出端B输出的截止电平经 由反相器INVl的反相后变为开启电平,使得所述第三开关K3处于导通状态。此时,所述电 源转换电路启动完毕,进入正常工作状态,所述电容Cl为所述控制器210提供电压,并通过 电阻R2和第三开关K3为所述功率晶体管Ql的基极提供偏置电压。在所述电容Cl为所述控制器210后,其能提供的电压会下降,当所述电源端Vc的 电压与辅级侧电压VA的电压差超过二极管D2的阈值电压时,所述辅级侧电压VA会通过二 极管D2向电容Cl进行充电,以保证所述电源端Vc的电压不会低于所述第三阈值Vth3。在上述方案中,所述电压检测电路212为无死区电压检测电路,这样实现了当电 源端Vc的电压处于零和Vth2范围内的任何电压时,功率晶体管Ql的发射极电流都能通过 第一开关管Kl或第二开关管K2流到电源端Vc,不会在电源端Vc的电压非常低时出现状态 不确定的死区。所述启动控制电路还进一步包括电荷泵213和电流输出电路214。所述电荷泵213 的电压输入端接所述电源端Vc,所述电荷泵213的电压输出端接所述电流输出电路214的 电压端,所述电流输出电路214的电流输出端接所述功率晶体管Ql的基极。电荷泵213可 以各种现有电荷泵技术实现,可以为1. 5倍,1. 33倍,2倍等任何倍率。当所述电源端Vc的电压高于电荷泵213的最低工作电压Vth4 (或称第四阈值) 且低于第二阈值电压Vth2时,所述电荷泵213把电源端Vc的电压提升一定倍率以得到提 升电压VCHP,电流输出电路214以电荷泵输出的提升电压VCHP为电源电压,输出一电流Λ 注入到功率晶体管Ql的基极。如果注入电流Λ是启动电阻Rl的电流Iki的M倍,则功率 晶体管Ql的基极电流为(Μ+1)倍的Iki,此时功率晶体管Ql发射极电流为(1+α). (1+Μ).Iki,这样功率晶体管Ql的发射极电流与现有技术相比进一步放大了(1+α). (1+Μ)倍。这 样,就实现了本发明中的第二充电阶段,即电荷泵模式。当所述电源端Vc的电压低于最低工作电压Vth4时,所述注入电流Λ为零,充电 电流为(1+α )*IK1,此时为本发明中的第一充电阶段,即预放大模式。当所述电源端Vc的 电压高于第二阈值Vth2后,控制所述电荷泵213停止工作,本发明进入了第三充电阶段,即 反馈模式,由于电荷泵213停止工作,所述电流输出电路214也停止提供注入电流Ib,避免 了正常工作时的功耗。具体请参看图3示出的电源端Vc的电压信号的波形示意图。作为一个可选择的实施例,所述电压检测电路212的第一输出端A和第二输出端B 经过逻辑运算后可以形成一个输出端,这样所述电压检测电路212可以在电源端Vc的电压 小于第二阈值Vth2时,通过该输出端输出开启电平,在电源端Vc的电压大于第二阈值Vth2 时,通过该输出端输出截止电平,该输出端经由所述反相器与第三开关管的控制端相连,所 述第一开关管和第二开关管中的一个可以被省略。所述开关管K1、K2、K3可以由PMOS晶体管构成,也可以为其他电路构成,如PNP晶体管。在本发明中,将启动电阻Rl上的电流利用已有功率晶体管进行放大,这样就会大 大增大了充电电流,从而使得充电时间大大缩减,同时也可以将启动电阻Rl的阻值设置的 比较大,以满足低功耗的要求。此外,在本发明中,不仅利用所述功率晶体来放大启动电阻 Rl上的电流,还会用来放大注入电流以获得更大的充电电流,从而使得充电时间进一步缩 短,也可以启动电阻Rl可以被设计的更大,以满足更严格的低功耗的要求。进一步的,在本 发明中,所述电压检测电路212在电源端Vc的电压非常低时,甚至为0时,仍能输出状态确 定的输出电平,这样就可以从0开始就利用功率晶体管的电流放大作用来获得充电电流, 因此在电源转换器的启动初期,仍能获得较快的充电速度。图4为图2中的电压检测电路的一个实施例400的电路示意图。所述电压检测电 路400包括检测电路402、电流源404和比较输出电路406。所述检测电路402用于检测所述电流源404是否产生有电流,如果是则通过其输 出端A输出截止电平,如果否则通过其输出端A输出开启电平。所述电流源404将所述电 源端Vc的电压作为电源,其在所述电源端Vc的电压大于第一阈值Vthl时才开始启动以产 生电流,在所述电源端Vc的电压小于第一阈值Vthl时不产生电流。所述比较输出电路406 将所述电源端Vc的电压作为电源,其基于所述电流源404产生的电流的镜像电流将所述电 源端Vc的电压与第二阈值Vth2进行比较,在所述电源端Vc的电压低于所述第二阈值Vth2 时,其输出端B输出开启电平,在所述电源端Vc的电压高于所述第二阈值Vth2时,其输出 端B输出截止电平。为了维持输出稳定,所述比较输出电路406具有迟滞效应,在其输出端 B输出截止电平后,所述电源端Vc的电压需要降低到第三阈值Vth3时,所述输出端B才再 次输出开启电平。在一个实施例中,所述电流源404包括PMOS晶体管PI、P2和P7、匪OS晶体管附 和N2和电阻R5。晶体管Pl和P2的源极与电源端Vc相连,晶体管Pl和P2的栅极互相连 接,晶体管Pl的栅极和漏极互连。晶体管m的漏极与晶体管P2的漏极相连,晶体管N2的 漏极与晶体管Pl的漏极相连,晶体管m和N2的栅极相连,晶体管m的源极接地,晶体管 N2的源极通过电阻R5接地,晶体管m的栅极和漏极互连。晶体管P7的源极接电源端Vc,漏极接晶体管P2的漏极,栅极连接至所述检测电路的输出端A。所述晶体管Pl和P2构成 电流镜,晶体管Pi上流过的电流等于(Vmi-Va^/RSjmi为晶体管m的栅源压差,vesN2为 晶体管m的栅源压差。所述晶体管P7向晶体管m的漏极注入电流帮助所述电流源402 启动。所述电流源404在所述电源端Vc的电压大于第一阈值Vthl时才开始启动以产生电流。在一个实施例中,所述检测电路402包括PMOS晶体管P3和电阻R6。所述晶体管 P3的源极与所述电源端Vc相连,其漏极通过电阻R6与地相连,其栅极与电流源404中的晶 体管Pl的栅极相连以与晶体管Pl形成电流镜。晶体管P3和电阻R6的中间节点作为其输 出端A。在电流源404中的晶体管Pl没有电流时,所述晶体管P3也没有电流,这样输出端 A就被拉低为低电平(此例中开启电平为低电平),在所述电流源404中的晶体管Pl有电 流时,所述晶体管P3也有电流,这样输出端A就被拉高为高电平(此例中截止电平为高电 平)。在一个实施例中,所述比较输出电路406包括PMOS晶体管P4、P5和P6、匪OS晶 体管N3、N4、N5和N6以及反相器INV2。晶体管P4和P6的源极与电源端Vc相连,晶体管 P4和P6的栅极互相连接并与晶体管Pl的栅极相连。晶体管P5、N3和N4依次串联在晶体 管P4的漏极和地之间,并且它们各自的栅极和漏极相连。所述晶体管N5的漏极与晶体管 P6的漏极相连,其源极接地,其栅极接晶体管N4的栅极。所述反相器INV2的输入端接晶体 管N5的漏极,输出端为比较输出电路406的输出端B。所述晶体管N6与晶体管N3并联, 其栅极与输出端B相连。晶体管P4和P6与晶体管Pl构成电流镜,所述晶体管N4和晶体 管N5构成电流镜,其中晶体管P4和P6的宽长比之比大于晶体管N4和晶体管N5的宽长比 之比,比如晶体管P4和P6的宽长比之比为1 1,晶体管N4和晶体管N5的宽长比之比为 1 2。在所述电源端Vc的电压小于第一阈值Vthl时,所述电流源404中未产生电流,所 述输出端B的状态不确定。在所述电源端Vc的电压大于Vthl且小于第二阈值Vth2时,所 述电流源404中产生电流,由于电源端Vc的电压较低,不能驱动晶体管P4、P5、N3和N4的 支路,因此晶体管N4上并未有电流流过,相应的晶体管N5也就不会有电流流过,然而此时, 晶体管P6上却能够提供镜像电流。根据电流竞争的原理,晶体管P6的漏极的电压会被拉 高,经过反相器反相后,输出端B输出稳定的低电平(此例中开启电平为低电平)。在所述 电源端Vc的电压大于第二阈值Vth2时,由于电源端Vc的电压较高,能驱动晶体管P4、P5、 N3和N4的支路,因此晶体管N4开始有电流流过,相应的晶体管N5上也会有电流流过,此时 晶体管P6也能够提供镜像电流,然而由于晶体管P4和P6的宽长比之比大于晶体管N4和 晶体管N5的宽长比之比,因此晶体管P6上提供的电流要小于晶体管N5上流过的电流。根 据电流竞争的原理,晶体管P6的漏极的电压会被拉低,经过反相器反相后,输出端B输出稳 定的高电平。所述第二阈值Vth2的值与晶体管P4的支路上漏栅相连的晶体管的数目及宽长比 直接相关。在输出端B输出低电平时,所述晶体管N6截止,在输出端B输出高电平时,所述 晶体管N6导通,所述晶体管N6就与晶体管N3形成了并联的晶体管,这样该晶体管N3的栅 漏的导通电压就会下降,从而给所述比较输出电路带来迟滞效应,使得所述电源端Vc的电 压在低于所述第二阈值Vth2时不会使输出端B的输出电平发生翻转,而是在所述电源端Vc的电压在低于所述第三阈值Vth3时,所述输出端B的输出电平才发生翻转。 这样,通过第一输出端A和第二输出端B的结合,所述电压检测电路400就可以在
0至第二阈值Vth2所有范围内都能输出确定的开启电平,实现了无死区电压检测。图5为图2中的电流输出电路的一个实施例500的电路示意图。所述电流输出电 路500包括PMOS晶体管MPl和MP2以及电流源II。所述晶体管MPl和MP2的源极接电荷 泵的输出电压VCHP,栅极互相连接,晶体管MPl的栅极与漏极相连。所述晶体管MPl和MP2 构成电流镜,所述晶体管MPl的漏极通过所述电流源Il与地相连,所述晶体管MP2的输出 端作为所述电流输出电流的电流输出端。所述电流输出电路还可以是其他方式,例如也可 仅为一个电阻,一端接VCHP,另一端接VB。图6为本发明中的电源转换器的另一个实施例600中的电路示意图。所述电源转 换器200与电源转换器600的区别在于后者将启动电阻Rl的一端直接连接到了电源端 Vc,而未像前者一样连接到功率晶体管的基极上。这样,在电源端Vc的电压小于第四阈值 Vth4(电荷泵的最低工作电压)时,由流过启动电阻Rl的电流给所述偏执电容Cl充电,而 无放大特性,在电源端Vc的电压大于第四阈值Vth4且小于第二阈值Vth2时,功率晶体管 Ql放大注入电流Λ得到放大电流(l+a)*Ib,该放大电流和流过启动电阻Rl的电流一起 为所述电容Cl充电。本发明中的“连接”、“相连”、“接到”等相关词汇均指间接或直接电性连接。上述 说明已经充分揭露了本发明的具体实施方式
。需要指出的是,熟悉该领域的技术人员对本 发明的具体实施方式
所做的任何改动均不脱离本发明的权利要求书的范围。相应地,本发 明的权利要求的范围也并不仅仅局限于所述具体实施方式

权利要求
1.一种电源转换电路,其特征在于,其包括功率晶体管、系统控制器和为所述系统控 制器提供电压的电容,在所述电压达到启动阈值前,所述系统控制器控制所述功率晶体管 放大一电流以得到放大电流,并利用所述放大电流对所述电容进行充电,在所述电压达到 启动阈值后,所述系统控制器控制所述功率晶体管接通或关断。
2.如权利要求1所述的电源转换电路,其特征在于所述功率晶体管具有基极、集电极 和发射极,所述电容的一端与所述系统控制器的电源端相连,所述系统控制器包括有电压 检测电路,其检测所述系统控制器的电源端的电压,在所述电压从零开始到达到所述启动 阈值前,接通所述功率晶体管的发射极至所述电容的通路,所述功率晶体管放大其基极的 电流以得到所述放大电流,在所述电压达到启动阈值后,关断所述功率晶体管的发射极至 所述电容的通路。
3.如权利要求2所述的电源转换电路,其特征在于所述系统控制器还包括有第一开 关管和第二开关管,所述电压检测电路具有第一输出端和第二输出端,所述第一开关管的 一个连接端与所述功率晶体管的发射极相连,另一连接端与所述电源端的一端相连,其控 制端与所述电压检测电路的第一输出端相连,所述第二开关管的一个连接端与所述功率晶 体管的发射极相连,另一连接端与所述电源端相连,其控制端与电压检测电路的第二输出 端相连。
4.如权利要求3所述的电源转换电路,其特征在于所述电压检测电路在检测到所述 电源端的电压低于第一阈值时,控制所述第一输出端输出开启电平以导通所述第一开关 管;在检测到所述电源端的电压高于第一阈值低于所述启动阈值时,控制所述第一输出端 输出截止电平以关断第一开关管,控制所述第二输出端输出开启电平以导通第二开关管; 在检测到所述电源端的电压高于所述启动阈值时,控制所述第二输出端输出截止电平以关 断第二开关管。
5.如权利要求4所述的电源转换电路,其特征在于所述电压检测电路包括检测电路、 电流源和比较输出电路,所述检测电路用于检测所述电流源是否产生有电流,在检测到有 电流时使得所述第一输出端输出截止电平,在检测到无电流时使得所述第一输出端输出开 启电平,所述电流源将所述系统控制器的电源端的电压作为电源,其在所述电源端的电压 大于第一阈值时才开始启动以产生电流,在所述电源端的电压小于所述第一阈值时不产生 电流,所述比较输出电路将所述系统控制器的电源端的电压作为电源,其基于所述电流源 产生的电流的镜像电流将所述电源端的电压与所述启动阈值进行比较,在所述电源端的电 压低于所述启动阈值时使得所述第二输出端输出开启电平,在所述电源端的电压高于所述 启动阈值时使得所述第二输出端输出截止电平。
6.如权利要求2所述的电源转换电路,其特征在于所述系统控制器还包括有电荷泵 和电流输出电路,所述电荷泵用于提升所述系统控制器的电源端的电压以得到提升电压, 所述电流输出电路以电荷泵输出的提升电压为电源电压,输出一电流注入到所述功率晶体 管的基极。
7.如权利要求2-6任一所述的电源转换电路,其特征在于其还包括有变压器,所述变 压器包括有主级侧线圈、次级侧线圈和辅级侧线圈,所述功率晶体管接到所述主级侧线圈, 所述主级侧线圈接一输入电压,所述输入电压通过一启动电阻连接至所述功率晶体管的基 极。
8.如权利要求6所述的电源转换电路,其特征在于其还包括有变压器,所述变压器包 括有主级侧线圈、次级侧线圈和辅级侧线圈,所述功率晶体管接到所述主级侧线圈,所述主 级侧线圈接一输入电压,所述输入电压通过一启动电阻连接至所述系统控制器的电源端。
全文摘要
本发明揭露了一种电源转换电路,其包括功率晶体管、系统控制器和为所述系统控制器提供电压的电容。在所述电压达到启动阈值前,所述系统控制器控制所述功率晶体管放大一电流以得到放大电流,并利用所述放大电流对所述电容进行充电,在所述电压达到启动阈值后,所述系统控制器控制所述功率晶体管接通或关断。这样,可以在启动电阻较大时实现快速启动。
文档编号H02M1/36GK102082502SQ20111002214
公开日2011年6月1日 申请日期2011年1月19日 优先权日2011年1月19日
发明者杨晓东, 王钊 申请人:无锡中星微电子有限公司
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