[发明专利]软启动电路及其启动控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及集成电路领域，具体而言，涉及一种软启动电路及其启动控制方法。

背景技术

为了抑制电压源、电流源、LED驱动电路或马达驱动电路等电路系统在启动过程中的输出电压或输出电流过冲，通常在这些电路系统中应用软启动电路，其原理是通过控制误差元件参考电压的上升速度来控制电路系统的输出电压和输出电流的上升速度，防止过冲损坏器件。

现有技术中在对误差元件参考电压的上升速度进行控制时一般有模拟软启动和数字软启动两种方式，其中模拟软启动装置如图1a所示，模拟软启动装置在启动时，使能信号EN和参考电压SS波形图如图1b所示，在启动阶段，通过控制误差加法器的参考电压来达到抑制输出电压或输出电流的过冲。这种装置为了获得足够的启动时间，通常会通过减小充电电流I1和增大充电电容C1来实现。此种装置存在以下弊端：充电电流I1越小，精度越低，抗干扰能力越弱；充电电容C1越大，所占用的芯片面积越大，成本越高。数字软启动装置如图2a所示，数字软启动装置在启动时，使能信号EN和参考电压SS波形图如图2b所示，此种以数字方式控制误差元件参考电压的装置通过时钟脉冲控制K₁、K₂、……、K_N，其中第N个时钟开启K_N，这样可以精确的控制参考电压SS的上升速度，然而时钟电路和电流源所耗费的成本几乎和图1a所示装置等同，依然存在所占用的芯片面积大、成本高的缺点。

针对相关技术中软启动电路生产成本较高的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种软启动电路及其启动控制方法，以解决现有技术中软启动电路生产成本较高的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种软启动电路，包括：电流源；储能单元，与电流源相连接；第一开关单元，连接在电流源和储能单元之间；以及控制单元，与第一开关单元相连接，用于控制电流源向储能单元周期性充电。

进一步地，控制单元包括：第一驱动电路，与第一开关单元相连接，用于产生控制第一开关单元通断的第一脉冲驱动信号。

进一步地，第一脉冲驱动信号包括第一高电平信号和第一低电平信号，其中，第一开关单元在接收到第一高电平信号时导通，在接收到第一低电平信号时截止；或第一开关单元在接收到第一高电平信号时截止，在接收到第一低电平信号时导通。

进一步地，控制电路还包括：第二开关单元，第一端连接至第一节点，第二端接地，其中，第一节点为储能单元与第一开关单元之间的节点。

进一步地，控制单元还包括：第二驱动电路，与第二开关单元相连接，用于产生控制第二开关单元通断的第二脉冲驱动信号。

进一步地，第二脉冲驱动信号包括第二高电平信号和第二低电平信号，其中，第二开关单元在接收到第二高电平信号时导通，在接收到第二低电平信号时截止；或第二开关单元在接收到第二高电平信号时截止，在接收到第二低电平信号时导通。

为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供了一种软启动电路的启动控制方法，通过控制电流源向软启动电路的储能单元周期性充电以使储能单元两端的电压逐渐升高。

进一步地，电流源和储能单元之间连接有第一开关单元，其中，控制电流源向软启动电路的储能单元周期性充电包括：发送第一脉冲驱动信号至第一开关单元以控制第一开关单元通断。

进一步地，第一脉冲驱动信号包括第一高电平信号和第一低电平信号，其中，第一开关在接收到第一高电平信号时导通，在接收到第一低电平信号时截止；或第一开关在接收到第一高电平信号时截止，在接收到第一低电平信号时导通。

进一步地，在电流源向软启动电路的储能单元周期性充电之前，启动控制方法还包括：对储能单元进行放电。