【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于集成電路，具體涉及一種啟動電路及dc-dc變換器。
技術介紹
1、在dc-dc電源轉換器如buck、flyback等，都普遍有工作在高壓(80v、100v等)下的情況，部分應用范圍下還要求在低輸入電壓vin下能夠正常啟動，例如poe協議檢測。
2、芯片內部啟動電路若均做在高壓域下，則每條支路都需要使用高壓管，這極大增加了芯片的面積，且一般使用nmos管作為耐高壓管，這是因為首先nmos管有較好的瞬態響應，且若使用pmos管，還需要為其制造一個高壓域-5v的電壓域來產生其柵極電壓，增加電路設計的復雜程度。因此，現有技術為了同時實現耐高壓和減小芯片面積，往往使用一個柵極被鉗位到5.5v左右的nmos管來作為耐壓管，其源極作為內部啟動電路的電源，然而該方案在低輸入電壓vin下，會直接損失一個mos管的閾值電壓vth的壓降，進一步壓縮了內部電路的電壓裕度。例如在2.5v的輸入電壓vin下，該方案要求內部電路在2.5v-vth＝1.5v左右便能正常工作，這無疑進一步增加了內部啟動電路的設計難度。
3、如圖1所示，現有的高輸入電壓vin下由一個耐高壓nmos管mn產生內部啟動電路的電源，其柵極電壓vg由vin通過一個電阻rp和穩壓管d串聯產生，當vin<穩壓管d的鉗位電壓5.5v時，vg＝vin，當vin>5.5v時，vg＝5.5v，保護了高壓nmos管mn工作在安全工作區域soa。穩壓管d的并聯電容c為了濾除輸入電壓vin的紋波。內部啟動電路的電源vs＝vg-vth，在vin<5.5
4、公開于該
技術介紹
部分的信息僅僅旨在增加對本專利技術的總體背景的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域一般技術人員所公知的現有技術。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種啟動電路及dc-dc變換器，其能夠使得內部啟動電路在低壓時也能啟動，提高低壓時的電壓裕度。
2、為了實現上述目的，本專利技術一具體實施例提供了一種啟動電路，包括：線性穩壓器、鉗位單元以及輸出管。
3、線性穩壓器與輸入電壓相連，所述線性穩壓器在輸入電壓由零上升至一電壓區間時基于參考電壓以及自身的反饋電壓輸出隨輸入電壓變化的第一電壓；鉗位單元與輸入電壓相連，所述鉗位單元用于在輸入電壓小于穩態電壓時輸出隨輸入電壓變化的第二電壓；所述輸出管的控制端與鉗位單元的輸出端相連，所述輸出管的第一端與線性穩壓器的輸出端相連，所述輸出管基于第一電壓和第二電壓的控制而關斷，所述輸出管在基于輸入電壓上升而開啟時，在輸出管的第一端產生第三電壓，所述線性穩壓器在基于第三電壓產生的反饋電壓大于參考電壓時關斷線性穩壓器。
4、在本專利技術的一個或多個實施例中，所述輸出管在輸入電壓從電壓區間的最大電壓往上升而開啟時產生第三電壓。
5、在本專利技術的一個或多個實施例中，所述啟動電路還包括：電壓產生電路，與輸出管的第一端相連，用于在輸入電壓上升至電壓區間之前而開啟輸出管時，基于輸出管的第一端的電壓產生參考電壓并在線性穩壓器輸出第一電壓時基于第一電壓輸出對應的參考電壓。
6、在本專利技術的一個或多個實施例中，所述線性穩壓器包括功率管、反饋單元和比較器，所述功率管的第一端與輸入電壓相連，所述反饋單元的第一端與功率管的第二端以及輸出管的第一端相連以產生反饋電壓，所述反饋單元與比較器的第一輸入端相連以將反饋電壓輸送至比較器的第一輸入端，所述比較器的第二輸入端用于接收參考電壓，所述比較器的輸出端與功率管的控制端相連。
7、在本專利技術的一個或多個實施例中，所述反饋單元包括第一電阻和第二電阻，所述第一電阻的第一端與功率管的第二端以及輸出管的第一端相連，所述第一電阻的第二端與第二電阻的第一端以及比較器的第一輸入端相連，所述第二電阻的第二端與地電壓相連。
8、在本專利技術的一個或多個實施例中，所述鉗位單元包括電阻單元和穩壓管，所述電阻單元的第一端與輸入電壓相連，所述電阻單元的第二端與輸出管的控制端以及穩壓管的陰極相連，所述穩壓管的陽極與地電壓相連。
9、在本專利技術的一個或多個實施例中，所述鉗位單元還包括電容，所述電容的第一端與輸出管的控制端相連，所述電容的第二端與地電壓相連。
10、本專利技術還公開了一種啟動方法，包括：
11、在輸入電壓由零上升至一電壓區間時，通過線性穩壓器基于參考電壓以及自身的反饋電壓輸出隨輸入電壓變化的第一電壓；
12、在輸入電壓小于穩態電壓時，通過鉗位單元輸出隨輸入電壓變化的第二電壓，以通過第二電壓和第一電壓關斷輸出管；
13、在輸入電壓上升控制輸出管開啟時，在輸出管的第一端產生第三電壓；
14、在第三電壓產生的反饋電壓大于參考電壓時，關斷線性穩壓器。
15、在本專利技術的一個或多個實施例中，所述啟動方法還包括：在輸入電壓上升至電壓區間之前而開啟輸出管時，通過電壓產生電路基于輸出管的第一端的電壓產生參考電壓。
16、本專利技術還公開了一種dc-dc變換器，包括所述的啟動電路。
17、與現有技術相比，本專利技術的啟動電路及dc-dc變換器，通過引入一個小型的線性穩壓器，使需要耐高壓工作的啟動電路的電壓裕度至少增加一個閾值電壓，有利于電路啟動時所需電壓的降低，增加芯片的工作范圍，對一些要求低電壓啟動的耐高壓電路有益，能夠大大減小內部電路的設計難度。隨著輸入電壓上升，通過設置該線性穩壓器的穩態電壓，即可自動實現電路在低輸入電壓時隨著輸入電壓變化，在高輸入電壓時線性穩壓器自關斷，不影響內部電路在高壓下的工作狀態。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種啟動電路，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的啟動電路，其特征在于，所述輸出管在輸入電壓從電壓區間的最大電壓往上升而開啟時產生第三電壓。
3.根據權利要求1所述的啟動電路，其特征在于，所述啟動電路還包括：電壓產生電路，與輸出管的第一端相連，用于在輸入電壓上升至電壓區間之前而開啟輸出管時，基于輸出管的第一端的電壓產生參考電壓并在線性穩壓器輸出第一電壓時基于第一電壓輸出對應的參考電壓。
4.根據權利要求1所述的啟動電路，其特征在于，所述線性穩壓器包括功率管、反饋單元和比較器，所述功率管的第一端與輸入電壓相連，所述反饋單元的第一端與功率管的第二端以及輸出管的第一端相連以產生反饋電壓，所述反饋單元與比較器的第一輸入端相連以將反饋電壓輸送至比較器的第一輸入端，所述比較器的第二輸入端用于接收參考電壓，所述比較器的輸出端與功率管的控制端相連。
5.根據權利要求4所述的啟動電路，其特征在于，所述反饋單元包括第一電阻和第二電阻，所述第一電阻的第一端與功率管的第二端以及輸出管的第一端相連，所述第一電阻的第二端與第二電阻的第一端以及比較器
6.根據權利要求1所述的啟動電路，其特征在于，所述鉗位單元包括電阻單元和穩壓管，所述電阻單元的第一端與輸入電壓相連，所述電阻單元的第二端與輸出管的控制端以及穩壓管的陰極相連，所述穩壓管的陽極與地電壓相連。
7.根據權利要求6所述的啟動電路，其特征在于，所述鉗位單元還包括電容，所述電容的第一端與輸出管的控制端相連，所述電容的第二端與地電壓相連。
8.一種啟動方法，其特征在于，包括：
9.根據權利要求8所述的啟動方法，其特征在于，所述啟動方法還包括：在輸入電壓上升至電壓區間之前而開啟輸出管時，通過電壓產生電路基于輸出管的第一端的電壓產生參考電壓。
10.一種DC-DC變換器，其特征在于，包括如權利要求1～7任一項所述的啟動電路。
...【技術特征摘要】
1.一種啟動電路，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的啟動電路，其特征在于，所述輸出管在輸入電壓從電壓區間的最大電壓往上升而開啟時產生第三電壓。
3.根據權利要求1所述的啟動電路，其特征在于，所述啟動電路還包括：電壓產生電路，與輸出管的第一端相連，用于在輸入電壓上升至電壓區間之前而開啟輸出管時，基于輸出管的第一端的電壓產生參考電壓并在線性穩壓器輸出第一電壓時基于第一電壓輸出對應的參考電壓。
4.根據權利要求1所述的啟動電路，其特征在于，所述線性穩壓器包括功率管、反饋單元和比較器，所述功率管的第一端與輸入電壓相連，所述反饋單元的第一端與功率管的第二端以及輸出管的第一端相連以產生反饋電壓，所述反饋單元與比較器的第一輸入端相連以將反饋電壓輸送至比較器的第一輸入端，所述比較器的第二輸入端用于接收參考電壓，所述比較器的輸出端與功率管的控制端相連。
5.根據權利要求4所述的啟動電路，其特征在于，所述反饋單元包括第一...
【專利技術屬性】
技術研發人員：繆芳婷，吳海若，顧冬烈，鄭晨，
申請(專利權)人：思瑞浦微電子科技上海有限責任公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。