[发明专利]用于切换模式电源的软启动控制技术

说明书

相关申请案交叉参者

本申请案主张2011年4月25日提出申请的第61/478,724号美国临时申请案的权益，所述临时申请案的全部揭示内容以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及切换模式电源，且更特定来说，涉及用于切换模式电源的软启动控制技术。

背景技术

发明内容

附图说明

根据依照所主张标的物的实施例的以下详细描述，将明了所述标的物的特征及优点，应参考附图来考虑所述描述，附图中：

图1图解说明依照本发明的一个实施例的电源系统；

图2图解说明依照本发明的另一实施例的电源系统；

图3图解说明结合图1或图2的实施例的放大器的操作的电压/电流波形；

图4图解说明结合图1或图2的电源系统的操作的各种信号的时序图；且

图5图解说明与常规开环软启动控制技术相比结合图1或图2的电源系统的操作的各种信号的比较性时序图。

虽然将参考说明性实施例来继续进行以下详细描述，但所属领域的技术人员将明了所述实施例的许多替代方案、修改形式及变化形式。

具体实施方式

一般来说，本发明提供用于电源的软启动控制技术。所述控制技术可用于防止软启动反馈放大器的饱和且维持反馈环路的可控性。在一种反馈控制技术中，使用电压放大器基于电源的输出电压及参考电压产生反馈控制信号以控制电源。使用可控电流源产生所述参考电压，且基于电源的输出电压及参考电压自适应地调整可控电流源的输出。在另一反馈控制技术中，使用跨导放大器来代替电压放大器。通过控制到放大器的输入，避免误差放大器的饱和且增加反馈环路的响应时间。举例来说，这些技术可实现在软启动周期期间对电源输出电压的完全控制以防止在电源被加负载时的压降且防止在较轻输出负载下的输出电压过冲。

图1图解说明依照本发明的一个实施例的电源系统100。图1的电源系统100包含切换模式电源电路102，切换模式电源电路102通常配置为DC/DC转换器以从输入电压Vin提供输出电压Vout以向负载Load供应电力。切换模式电源电路102可包含降压转换器电路、升压转换器电路、降压-升压转换器电路、回扫转换器电路、SEPIC转换器电路等及/或任何其它已知的或后开发的切换模式电源电路拓扑。电源系统100还包含通常以103描绘的软启动反馈电路。如已知，软启动为有效地控制电源使得在通电时输出电压的上升以相对恒定的速率发生的过程。因此，软启动电路103经配置以基于输出电压VOUT及参考电压产生控制信号VCOMP，如下文将更详细地描述。

软启动反馈电路103包含经配置以产生可控电流ISS的可控电流源电路104及电压放大器电路106。电压放大器电路106经配置以接收指示电源电路102的输出电压VOUT或与其成比例的反馈电压VFB。举例来说，软启动反馈电路103可包含耦合到DC输出电压VOUT且经配置以产生反馈电压VFB的分压器电路107。放大器电路106经配置以将反馈电压VFB与由电流源电路104经由系接到接地(或参考)电位的软启动电容器CSS及齐纳二极管产生的参考电压VSS进行比较。在此实施例中，由电流源电路104产生的电流ISS由在求和节点108处所描绘的反馈电压VFB及参考电压VSS控制。在此实例中，VSS作为正反馈控制操作且VFB作为负反馈控制操作。因此，VFB的增加(指示输出电压VOUT的增加)将致使ISS及因此VSS减小以防止放大器106的饱和。