[发明专利]片上恒定电压产生电路及芯片

说明书

技术领域

本发明涉及电源电路设计领域，尤其涉及一种可以高压输入，转换稳定输出的片上恒定电压产生电路。

背景技术

在微电子领域，消费类电子市场涌现出大量的便利，轻薄型、低功耗的移动电子设备，改善了人们的生活。这些消费类移动电子设备也带动了电源管理IC的发展，对电源管理IC提出了更高的指标要求。

在开关电源领域，输入交流电85Vac～265Vac，需要将该交流电整流为直流，并转化为芯片可以承受的低电压并给芯片供电。现有技术一般为将整流后的高压连接启动电阻和启动电容到地，将电容一端连接到芯片电源输入端，同时通过辅助绕组和二极管连接到电源输入端，给芯片供电。

现有的一些技术如图1所示，VAC经过D1整流，与C1滤波，转化为直流Ui，在通过启动电阻R1、启动电容C3，其中R1、C3共用的一端，连接到芯片的VCC端，为芯片提供启动电压和工作电流，同时辅助绕组Na和二极管D2给芯片供电。

这种系统设计的问题在于，系统外围电路需要启动电阻R1、启动电容C3、辅助绕组Na、二极管D2，该方法需要更多器件且制作中增加了工序，使系统成本增加；

额外的器件使系统方案面积增大，在越来越强调小型化便携性的今天，系统方案越小越好；由于系统外围需要启动电阻、启动电容、辅助绕组和二极管等器件，这些器件同时消耗了更多功耗，随着节能、绿色等强制性能效规范的出台，电源适配器必须提高效率、降低待机功耗，需要一种新型的片上电路设计解决这一问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题，在于提供一种新的片上恒定电压产生电路，解决现有技术中芯片内部电路外接高压，精准产生低压的问题。

本发明是这样实现的：一种片上恒定电压产生电路，包括降压电路、电流控制电路、电压采样电路、反馈电路；

所述降压电路输入端与片外输入电压连接，降压电路输出端与电流控制电路输入端连接，所述电流控制电路输出端与恒压输出端连接，电流控制电路输出端还与采样电路输入端连接，所述采样电路输出端与反馈电路输入端连接，所述反馈电路的第一控制端与降压电路控制端连接，所述反馈电路的第二控制端与电流控制电路控制端连接；

所述降压电路用于将片外输入电压转换为低压输出，所述电流控制电路用于将低压输出转换为恒压输出；所述采样电路用于采集恒压输出等效信号；所述反馈电路用于接受恒压输出等效信号并根据恒压输出等效信号生成控制信号发送给降压电路或电流控制电路。

进一步地，所述降压电路包括高压MOS管。

具体地，所述电流控制电路包括场效应管NM1，NM1的漏极与电流控制电路输入端连接，源极与电流控制电路输出端连接，栅极与电流控制电路控制端连接。

优选地，所述电压采样电路包括降压元，所述降压元的一端与采样电路输入端连接，另一端与采样电路输出端连接。

优选地，所述反馈电路包括比较电路、NMOS控制管；所述比较电路的一输入端与反馈电路输入端连接，比较器输出端与NMOS控制管的栅极连接，NMOS控制管的漏极与反馈电路的第一、第二控制端连接。

一种芯片，包括上述的片上恒定电压产生电路，高压输入管脚；所述片上恒定电压产生电路与高压输入管脚直接连接。

本发明具有如下优点：本发明通过直接从VDRAIN管脚引入电压，，达到了简化内部设计，提高基准电压输出精度，以及能够直接接入外部高压电源，方便使用的目的。

附图说明

图1为本发明背景技术所示的片外电路示意图；

图2为本发明具体实施方式所述的片上恒定电压电路模块图；

图3为本发明具体实施方式所述的片上恒定电压电路模块图；

图4为本发明具体实施方式所述的片外电路示意图。

附图标记说明：

1、降压电路；

2、电流控制电路；

3、电压采样电路；

4、反馈电路；

11、片上恒定电压产生电路；

22、参考偏置单元；

33、过流短路保护单元；

44、T_dem采样单元；

55、恒流控制单元；

66、比较器。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。