[发明专利]开关电源驱动电路、集成电路及开关电源

说明书

本申请要求于2011年8月29日提交中国专利局、申请号为201110251283.3、发明名称为“开关电源集成电路”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本发明涉及集成电路制造技术领域，尤其涉及一种开关电源驱动电路、集成电路及开关电源。

背景技术

1955年美国罗耶（GH.Roger)发明的自激振荡推挽晶体管单变压器直流变换器，是实现高频转换控制电路的开端，1957年美国查赛（Jen Sen)发明了自激式推挽双变压器，1964年美国科学家们提出取消工频变压器的串联开关电源的设想，这对电源向体积和重量的下降获得了一条根本的途径。到了1969年由于大功率硅晶体管的耐压提高，二极管反向恢复时间的缩短等元器件改善，终于做成了25千赫的开关电源。

目前，开关电源产品以其体积小、重量轻、电能转换效率高等特点而被广泛应用于工业自动化控制、军工设备、科研设备、LED照明、工控设备、通讯设备、电力设备、仪器仪表、医疗设备、半导体制冷制热、空气净化器、电子冰箱、液晶显示器、LED灯具、通讯设备、视听产品、安防、电脑机箱、数码产品和仪器类等领域。

对于开关电源来说，启动时间是它的一个重要参数。伴随着开关电源的广泛应用，快速完成开关电源的启动过程越来越成为电源应用者所追求的目标。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种开关电源驱动电路、集成电路及开关电源，以提高开关电源的启动速度。

为解决上述问题，本发明实施例提供了如下技术方案：

一种开关电源集成电路，包括：

原边控制器；

与所述原边控制器相连的功率开关管；

输入端与外部电源相连，输出端与功率开关管基极相连的启动电阻；

其中，在该开关电源集成电路启动时，所述功率开关管将从启动电阻输出端流出的电流放大，然后提供给原边控制器，所述原边控制器将所述放大的电流提供给所述开关电源集成电路的充电电容。

优选地，所述原边控制器包括：

第一NMOS管，所述第一NMOS管的栅极、源极和漏极分别与偏置电压、参考地和功率开关管的基极相连；

第二NMOS管，所述第二NMOS管的栅极和漏极分别与原边控制器的内部电源和功率开关管的发射极相连，其源极通过第一电阻与参考地相连；

第三NMOS管，所述第三NMOS管的栅极与原边控制器的内部电源相连，其源极与所述第一NMOS管和功率开关管的公共端相连；

与所述第三NMOS管的漏极相连的电流镜。

优选地，所述第一NMOS管与第二NMOS管的衬底分别与自身的源极相连；所述第三NMOS管的衬底接地。

优选地，所述电流镜包括：第一PMOS管和第二PMOS管；

其中，所述第一PMOS管的栅极和源极分别与所述第二PMOS管的栅极和源极相连；

所述第一PMOS管和第二PMOS管的源极均与其对应的衬底相连、并通过第一电容与参考地相连；

所述第一PMOS管的栅极和漏极相连并连接一电流源；

所述第二PMOS管的漏极与所述第三NMOS管的漏极相连。

优选地，所述功率开关管的发射极通过一单向导通二极管与原边控制器中的第一电容相连。

优选地，所述原边控制器还包括：设置在所述第三NMOS管的栅极与原边控制器的内部电源之间的电流放大电路。

优选地，所述电流放大电路包括：

串接于所述原边控制器的内部电源与第三NMOS管的栅极之间的第二电阻；

一端与所述第二电阻和第三NMOS管栅极的公共端相连，另一端与一脉冲宽度调制信号相连的第二电容。

优选地，所述第三NMOS管为对称、耐高压NMOS管。

优选地，所述功率开关管为NPN开关管。

优选地，所述功率开关管为NMOS管。

一种开关电源驱动电路，包括：原边控制器、启动电阻和电容；其中：

所述启动电阻一端与开关电源的工作电源相连，另一端与开关电源功率开关管控制端相连；

所述原边控制器的接收端与所述功率开关管的输出端相连，接收所述功率开关管的输出电流，并提供给所述电容，所述功率开关管的输出电流为所述功率开关管将从所述启动电阻输出端流出的电流放大后的电流。

优选地，所述原边控制器包括：

栅极连接所述开关电源的偏置电压、漏极连接所述功率开关管控制端、源极接地的第一NMOS管；