BUCK启动电路的制作方法

本实用新型涉及使能控制领域，特别是涉及一种BUCK启动电路。

背景技术：

在卫星收发机中，BUCK芯片为射频电路的重要部件，BUCK芯片一般通过后级的调制解调器进行供电。调制解调器可以在收发机的接收部分工作正常之后，再发出一个发射部分开始工作的信号，然后控制BUCK芯片工作。

该调制解调器向BUCK芯片发出的使能信号，要求在一定的电压之下，使得BUCK芯片不工作，当超过一定的电压时，才能使BUCK芯片工作。但是，BUCK芯片的驱动需要依托于其他部件，没有一个单独的电路对BUCK芯片进行控制。

技术实现要素：

基于此，提供一种BUCK启动电路，对BUCK芯片起到欠压保护作用，性能稳定，结构简单。

一种BUCK启动电路，包括分压电路、比较电路和输出电路；

分压电路，输入端连接给BUCK芯片供电的电源电压，将所述电源电压进行分压处理后得到比较电路的输入电压；

比较电路，一输入端接入所述输入电压，另一输入端连接稳压二极管，用于在所述输入电压大于所述稳压二极管的击穿电压时输出高电平，在所述输入电压小于所述稳压二极管的击穿电压时输出低电平；

输出电路，连接所述比较电路的输出端，用于将所述比较电路的输出电压进行逻辑反处理，并接入BUCK芯片的使能端，所述BUCK芯片的使能端在接收到低电平时开启、高电平时关断。

上述BUCK启动电路，通过将输入电压进行分压处理后得到比较电路的输入电压，将该输入电压与稳压二极管的击穿电压进行比较，当该输入电压大于稳压二极管的击穿电压时输出高电平，小于所述稳压二极管的击穿电压时输出低电平，并经逻辑反处理后接入BUCK芯片的使能端；上述BUCK启动电路在电源电压较低时将BUCK芯片关断，对BUCK芯片起到欠压保护的作用，性能稳定，结构简单。

在其中一个实施例中，还包括驱动电路，所述驱动电路的输入端接入所述电源电压，输出端连接所述稳压二极管的阴极，用于为所述稳压二极管提供反向击穿的工作电压和工作电流。

在其中一个实施例中，所述输出电路包括一级输出电路和二级输出电路，所述二级输出电路用于降低所述一级输出电路的输出电压，所述一级输出电路的输出端连接所述BUCK芯片的使能端。

在其中一个实施例中，所述分压电路包括电阻R8和电阻R9，电阻R8的一端连接所述电源电压，另一端连接电阻R9的一端，电阻R9的另一端接地。

在其中一个实施例中，所述比较电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、PNP三极管Q1和PNP三极管Q2，电阻R1的一端接入电源电压，另一端分别连接PNP三极管Q1的发射极和PNP三极管Q2的发射极，电阻R2的一端分别连接PNP三极管Q1的集电极和电阻R3的一端，电阻R3的另一端连接稳压二极管的阳极并接地，电阻R2的另一端分别连接PNP三极管Q2的基极和电阻R4的一端，电阻R4的另一端连接稳压二极管的阴极，PNP三极管Q2的集电极分别连接电阻R5的一端和电阻R6的一端，电阻R5的另一端接地。

在其中一个实施例中，所述驱动电路包括电阻R10、电阻R11、电阻R12、PNP三极管Q4和PNP三极管Q5，电阻R10和电阻R11的一端连接电源电压，电阻R10的另一端连接PNP三极管Q4的发射极，电阻R11的另一端分别连接PNP三极管Q4的基极和PNP三极管Q5的发射极，PNP三极管Q4的集电极分别连接电阻R12的一端和PNP三极管Q5的基极，电阻R12的另一端接地，PNP三极管Q5的集电极连接所述稳压二极管的阴极。

在其中一个实施例中，所述一级输出电路包括电阻R7、电阻R14和NPN三极管Q3，电阻R7的一端连接电源电压，电阻R7的另一端分别连接所述BUCK芯片的使能端、电阻R14的一端和NPN三极管Q3的集电极，NPN三极管Q3的基极连接电阻R6的另一端，发射极接地。

在其中一个实施例中，所述二级输出电路包括电阻R13、电阻R15和NPN三极管Q6，电阻R13的一端分别连接R14的另一端和NPN三极管Q6的基极，电阻R13的另一端连接NPN三极管Q6的发射极并接地，NPN三极管Q6的集电极连接电阻R15的一端，电阻R15的另一端连接电源电压。

在其中一个实施例中，所述电阻R8和电阻R9的阻值相等。

在其中一个实施例中，所述电阻R9为热敏电阻。

附图说明

图1为一实施例中BUCK启动电路的电路结构图；

图2为另一实施例中BUCK启动电路的电路图。

具体实施方式

参见图1，图1为一实施例中BUCK启动电路的电路结构图。

在本实施例中，该BUCK启动电路包括分压电路10、比较电路20和输出电路30。

分压电路10输入端连接给BUCK芯片供电的电源电压，将所述电源电压进行分压处理后得到比较电路20的输入电压。

参见图2，在其中一个实施例中，该分压电路10包括电阻R8和电阻R9，电阻R8的一端连接所述电源电压，另一端连接电阻R9的一端，电阻R9的另一端接地。电阻R8和电阻R9将电源电压进行分压处理后，将电阻R9分担的电压接入到比较电路20的电压输入端，作为比较电路20的输入电压。

该电源电压Vcc可能受到电网或电路本身的影响发生动态的变化，当其变化时，比较电路20的输入电压也随之变化。

比较电路20的一输入端接入所述输入电压，另一输入端连接稳压二极管ZD，用于在所述输入电压大于所述稳压二极管ZD的击穿电压时输出高电平，在所述输入电压小于所述稳压二极管ZD的击穿电压时输出低电平。

输出电路30连接所述比较电路20的输出端，用于将所述比较电路20的输出电压进行逻辑反处理，并接入BUCK芯片的使能端，即当比较电路20输出高电平时，输出电路30输出低电平，比较电路20输出低电平时，输出电路30输出高电平。使得BUCK芯片的使能端在接收到低电平时开启、高电平时关断。

取电阻R8的阻值等于电阻R9的阻值，电源电压的阈值为10V，此时比较电路20的输入电压的阈值为5V，选取稳压二极管ZD的击穿电压为5V。当电源电压大于10V时，该输入电压大于5V，比较电路20输出高电平，经输出电路30的逻辑反处理后，输出低电平，启动BUCK芯片；当电源电压小于10V时，该输入电压小于5V，比较电路20输出低电平，经输出电路30的逻辑反处理后，输出高电平，关断BUCK芯片。对BUCK芯片起到欠压保护的作用。

电源电压的阈值为10V，不限于10V，当该阈值变化时，可以相应的改变稳压二极管ZD的击穿电压，以适应不同的供电场合。

在其中一个实施例中，上述电阻R9为热敏电阻。当BUCK芯片的温度较高时，电阻R9的阻值降低，在电源电压处于阈值状态，如10V时，比较电路20的输入电压将小于5V，此时BUCK芯片不工作，起到过热保护作用。

在其中一个实施例中，该BUCK启动电路还包括驱动电路40，其输入端接入所述电源电压，输出端连接所述稳压二极管ZD的阴极，用于为所述稳压二极管ZD提供反向击穿的工作电压和工作电流。使得稳压二极管ZD稳定地工作在反向击穿的状态。

在其中一个实施例中，输出电路30包括一级输出电路31和二级输出电路32，所述二级输出电路32用于降低所述一级输出电路31的输出电压，所述一级输出电路31的输出端连接所述BUCK芯片的使能端。避免BUCK芯片使能端的输入电压过高，烧毁BUCK芯片，对其起到保护作用。

在其中一个实施例中，比较电路20包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、PNP三极管Q1和PNP三极管Q2，电阻R1的一端接入电源电压，另一端分别连接PNP三极管Q1的发射极和PNP三极管Q2的发射极，电阻R2的一端分别连接PNP三极管Q1的集电极和电阻R3的一端，电阻R3的另一端连接稳压二极管ZD的阳极并接地，电阻R2的另一端分别连接PNP三极管Q2的基极和电阻R4的一端，电阻R4的另一端连接稳压二极管ZD的阴极，PNP三极管Q2的集电极分别连接电阻R5的一端和电阻R6的一端，电阻R5的另一端接地。

在其中一个实施例中，所述驱动电路40包括电阻R10、电阻R11、电阻R12、PNP三极管Q4和PNP三极管Q5，电阻R10和电阻R11的一端连接电源电压，电阻R10的另一端连接PNP三极管Q4的发射极，电阻R11的另一端分别连接PNP三极管Q4的基极和PNP三极管Q5的发射极，PNP三极管Q4的集电极分别连接电阻R12的一端和PNP三极管Q5的基极，电阻R12的另一端接地，PNP三极管Q5的集电极连接所述稳压二极管ZD的阴极。

在其中一个实施例中，所述一级输出电路31包括电阻R7、电阻R14和NPN三极管Q3，电阻R7的一端连接电源电压，电阻R7的另一端分别连接所述BUCK芯片的使能端、电阻R14的一端和NPN三极管Q3的集电极，NPN三极管Q3的基极连接电阻R6的另一端，发射极接地。

在其中一个实施例中，所述二级输出电路32包括电阻R13、电阻R15和NPN三极管Q6，电阻R13的一端分别连接R14的另一端和NPN三极管Q6的基极，电阻R13的另一端连接NPN三极管Q6的发射极并接地，NPN三极管Q6的集电极连接电阻R15的一端，电阻R15的另一端连接电源电压。

该BUCK启动电路的工作原理如下：

当电源电压大于10V，分压电路10的输出电压大于5V时，PNP三极管Q1的基极电压较高，处于截止状态。稳压二极管ZD的驱动电路40输出的电流大部分流经稳压二极管ZD，小部分流经电阻R4、电阻R2和电阻R3形成的电阻网络。合理的选取电阻R4、电阻R2和电阻R3的阻值，使得PNP三极管Q2的基极电压比较低，同时PNP三极管Q2的发射极电压较高，PNP三极管Q2导通。其集电极电流经电阻R6分流给到NPN三极管Q3的基极，且此时NPN三极管Q3的基极电压较低，集电极电压较高，发射极接地，NPN三极管Q3导通，其集电极输出低电平，通过CTRL端子接入BUCK芯片的使能端DIS，BUCK芯片开始工作。

当电源电压小于10V，分压电路10的输出电压小于5V时，PNP三极管Q1的基极电压较低，PNP三极管Q1导通，其集电极电流一部分流经电阻R2，一部分流经电阻R3。合理的选取电阻R4、电阻R2和电阻R3的阻值，使得此时PNP三极管Q2的基极电压较高，PNP三极管Q2截止，NPN三极管Q3无法导通，其集电极输出高电平。若只有上述一级输出电路31，该高电平为电源电压Vcc，这个电压一般较大，直接输入到BUCK芯片的使能端可能会烧坏芯片。

将NPN三极管Q3的集电极依次连接电阻R14和电阻R13后接地，电源电压Vcc经该串联电阻分压后，电阻R13分担的电压较低，此时NPN三极管Q6导通，可以适当降低CTRL端子的输出电压，使得BUCK芯片的使能端接收的电压较Vcc低，以免使能端的输入电压过高烧毁BUCK芯片，起到保护的作用。此时，BUCK芯片被安全关断。

上述BUCK启动电路，在电源电压大于其阈值时，输出一低电平，激活BUCK芯片的使能端，BUCK芯片开始工作；在电源电压小于其阈值时，输出一高电平，并对该高电平进行适当的降压处理后输入到BUCK芯片的使能端，BUCK芯片被关断，对BUCK芯片起到欠压保护的作用，同时保障使能端的输入电压不会过高，进一步对其起到保护作用，该BUCK启动电路性能稳定，结构简单。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。