[发明专利]启动时具有零电流的开关功率转换器

权利要求书

1.一种用于开关功率转换器的上电复位电路，包括：

电源节点，用于提供电源电压；

第一电流通路，所述第一电流通路从所述电源节点耦合到接地，其中，所述第一电流通路包括通过第一电阻与齐纳二极管串联耦合的连接二极管的晶体管；

第二电流通路，所述第二电流通路从所述电源节点耦合到接地，其中，第二电流通路包括与第二电阻串联的电流镜像PMOS晶体管，并且其中，所述电流镜像PMOS晶体管的源极连接到连接二极管的晶体管的源极和所述电源节点，所述电流镜像PMOS晶体管的栅极连接到所述连接二极管的晶体管的栅极，以及所述电流镜像PMOS晶体管的漏极耦合到所述第二电阻，以及

NMOS开关晶体管，所述NMOS开关晶体管耦合在所述齐纳二极管的阴极和接地之间，其中，NMOS开关晶体管的栅极连接到所述电流镜像PMOS晶体管的漏极，所述NMOS开关晶体管的漏极连接到所述齐纳二极管的阴极，以及所述NMOS开关晶体管的源极连接到接地。

2.根据权利要求1所述的上电复位电路，其中，所述连接二极管的晶体管是PMOS晶体管，所述PMOS晶体管具有连接到所述电源节点的源极和耦合到所述第一电阻的漏极。

3.根据权利要求1所述的上电复位电路，其中，所述开关功率转换器包括：

启动电阻；和

通过所述电源节点与所述启动电阻串联的电源电容。

4.根据权利要求1所述的上电复位电路，其中，所述开关功率转换器是降压转换器。

5.根据权利要求1所述的上电复位电路，其中，相对于所述连接二极管的晶体管设置所述电流镜像PMOS晶体管的尺寸，使得所述电流镜像PMOS晶体管传导比由所述连接二极管的晶体管传导的电流大的电流。

6.根据权利要求3所述的上电复位电路，其中，所述开关功率转换器是反激式转换器，所述反激式转换器包括用于承载整流的AC干线电压的输入节点，并且其中，所述启动电阻耦合到所述输入节点。

7.根据权利要求6所述的上电复位电路，其中，所述上电复位电路被包括在用于所述反激式转换器的控制器集成电路内。

8.根据权利要求7所述的上电复位电路，其中，所述控制器集成电路包括开关端子，所述开关端子用于驱动耦合到所述反激式转换器的初级绕组的功率开关晶体管的栅极，并且其中，所述启动电阻耦合在所述输入节点和所述开关端子之间。

9.一种方法，包括：

在用于开关功率转换器的上电复位过程期间，在启动电阻的第一端子处接收源电压，所述启动电阻具有第二端子，所述第二端子通过电源节点耦合到电源电容，以用增加的电源电压对电源节点充电；

在耦合到具有通过第一电阻与齐纳二极管串联的连接二极管的晶体管的第一电流通路中，当所述增加的电源电压小于取决于所述齐纳二极管的击穿电压的上电复位阈值电压时，不传导电流；

在所述第一电流通路中，响应于所述电源电压变得大于所述上电复位阈值电压而传导第一电流通路电流；

通过具有电流镜像晶体管的第二电流通路镜像所述第一电流通路电流，所述电流镜像晶体管被配置成与所述连接二极管的晶体管形成电流镜，以通过第二电流通路传导第二电流通路电流以对在所述第二电流通路中的第二电阻两端的上电复位输出信号充电；

响应于对所述上电复位输出信号的充电，导通耦合在所述齐纳二极管的阴极和接地之间的开关，以短路所述齐纳二极管来增加所述第一电流通路电流；以及

响应于所述第一电流通路电流的增加，增加所述第二电流通路电流，以对所述上电复位输出信号充电以基本上等于所述电源电压。

10.根据权利要求9所述的方法，还包括：

整流AC干线电压以产生整流的输入电压，所述整流的输入电压驱动启动电阻和电源电容的串联组合，以在所述电源电容的端子处提供所述源电压。