[发明专利]一种软启动电路

说明书

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种软启动电路。

背景技术

软启动电路广泛应用于开关电源领域，以提高开关电源的稳定性，避免开关电源在启动阶段由于电压或者电流的突变（例如浪涌电流）而损坏开关电源。

参考图1A，所示为采用现有技术的一种软启动电路100的原理框图。软启动电路100包括串联连接的晶体管TP和晶体管BN，这里以晶体管为MOSFET晶体管为例，控制信号V_G1用以控制晶体管TP的开关状态，控制信号V_G2用以控制晶体管TN的开关状态。晶体管TP接收电压VS，输出电容C_OUT连接在晶体管TP和晶体管BN的公共连接点和地电位之间，输出电容C_OUT两端的电压V_OUT作为软启动电路100的输出电压。

结合图1B所示的图1A所示的软启动电路100的工作波形图来详细说明软启动电路100的工作原理。其中，波形W1为软启动电路100在正常工作状态时的工作波形图。在起始时刻t₀，控制信号V_G1控制晶体管TP导通，此时，晶体管TN处于关断状态，电压V_S对输出电容C_OUT进行充电，输出电压V_OUT变为与电压V_S一致，此后晶体管TP保持为关断状态。

然后，控制信号V_G2周期性的控制晶体管TN导通或者关断。在时刻t1，控制晶体管TN导通，输出电容C_OUT两端的电压V_OUT开始放电，输出电压V_OUT连续下降，直至时刻t₂，晶体管TN被关断。输出电压V_OUT维持时刻t2时的数值，直至时刻t₃，晶体管TN被再次导通，输出电压V_OUT再次连续下降。通过对晶体管TN导通和关断状态的控制，直至时刻t₄，输出电压VOUT下降至电压V_ST，结束软启动过程。

但是，在实际工作中，由于晶体管的漏电流的影响，尤其是在温度较高时，漏电流的影响将更加显著。图1B中的波形W2标示了在该异常工作状态时的输出电压V_OUT的变化趋势。在晶体管TN的关断时间内，由于漏电流的影响，输出电容C_OUT仍然会通过晶体管TN进行放电，因此，输出电压V_OUT无法维持，而是会连续下降。而当，晶体管TN导通后，输出电压V_OUT也将连续下降，因此，在时刻t₅，输出电压V_OUT即下降至电压V_ST，软启动过程提前结束。

另外，如果晶体管TP的漏电流大于晶体管TN的漏电流时，则在晶体管TN的关断时间内，漏电流将会对输出电容C_OUT进行充电，输出电压V_OUT将会被拉高，此时，软启动电路已经失效。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种高精度和高稳定性的软启动电路。

依据本发明一实施例的软启动电路，包括，初始电压提供电路，第一导通支路和第二导通支路，其中，

所述初始电压提供电路的输出端分别与所述第一导通支路和所述第二导通支路连接，用以在起始时刻提供一初始电压；

所述第一导通支路的输入端的输入电压的起始数值为所述初始电压；

所述第一导通支路和所述第二导通支路交替导通；

当所述第一导通支路处于导通状态时，所述输入电压连续下降，并且所述软启动电路的输出端的输出电压跟随所述输入电压；

当所述第二导通支路处于导通状态时，所述输出电压和所述输入电压维持为所述第一导通支路的导通状态的结束时刻时的所述输出电压的数值；

当所述输出电压下降至一电压阈值时，所述软启动电路的软启动过程结束。

依据本发明一实施例的软启动电路中的第二导通支路包括串联连接在所述初始电压提供电路的输出端和所述软启动电路的输出端之间的第二开关和箝位电路，其中，

当所述第二开关处于导通状态时，所述箝位电路对所述输出电压进行箝位，所述输出电压保持为所述第二开关导通前的所述输出电压的数值。

优选的，所述第二开关包括一传输门，所述箝位电路包括一运算放大器，所述运算放大器的输出端与所述运算放大器的第二输入端连接。