[实用新型]DC-DC转换器

说明书

本实用新型公开了DC‑DC转换器，包括振荡器、误差放大器和辅助软启动电路、驱动电路、基准电路，基准电路输出第一参考电压至所述误差放大器，输出第二参考电压至所述振荡器；振荡器接收输出电压分压后的反馈电压与第二参考电压并产生方波与三角波，方波输出至所述误差放大器，三角波输出至比较器；误差放大器接收所述方波、反馈电压与第一参考电压，所述误差放大器输出的电压在所述辅助软启动电路控制下输入比较器；比较器将比较后的电平至驱动电路，驱动输入电压经BUCK电路输出所述输出电压。本实用新型通过振荡器、误差放大器与辅助软启动电路控制上电时振荡器频率缓慢增大，输出平稳电压减小上电浪涌流，保护负载电路。

技术领域

本实用新型涉及集成电路领域，尤其涉及一种DC-DC转换器。

背景技术

随着便携式电子设备的发展，集成电路中高效率、高质量的电源管理就变得越来越重要，因此DC-DC(DC-DC converter，指在直流电路中将一个电压值的电能变为另一个电压值的电能的装置)在提高芯片电源效率方面有着不可代替的作用。但是DC-DC在上电的过程中，对片外电容的快速充电，会在片外电感中产生很大的浪涌电流。这个电流可能会导致输出电压瞬间降低或升高，因此就会使负载电路工作不正常、甚至损坏。为了解决这个问题，就需要一个软启动电路，来减小上电浪涌流。

目前主要的软启动方式有：控制环路占空比，控制电感电流值，控制误差放大器参考电压。前两种软启动方式都存在启动阶段电感电流不平稳，输出电压线性度不高的问题；第三种方式使用了D触发器、边沿检查电路、T触发器等大量数字电路和数模转换器DAC将数字信号转换成参考电压，这种方式可以得到平稳的上电电流，但是如果想要得到更平滑的参考电压，所需数字电路位数就会增大，相应的占用芯片面积也会增大。而片上集成的DC-DC只是给芯片供电的小部分辅助电路之一，且负载电流不大，占用太多面积是不划算的。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种DC-DC转换器，通过振荡器、误差放大器与辅助软启动电路控制上电时振荡器频率缓慢增大，输出平稳电压减小上电浪涌流，保护负载电路。

本实用新型的目的采用如下技术方案实现：

DC-DC转换器，包括振荡器、误差放大器和辅助软启动电路、驱动电路、基准电路，所述基准电路输出第一参考电压至所述误差放大器，输出第二参考电压至所述振荡器；所述振荡器接收输出电压分压后的反馈电压与所述第二参考电压并产生方波与三角波，所述方波输出至误差放大器，所述三角波输出至比较器；所述误差放大器接收所述方波、反馈电压与第一参考电压，所述误差放大器输出的电压在所述辅助软启动电路控制下输入比较器；所述比较器将比较后的电平输出至所述驱动电路，驱动输入电压经BUCK电路输出所述输出电压。

进一步的，所述误差放大器包括软启动电路与折叠共源共栅放大器，所述软启动电路接收所述振荡器输出的波形，为电容充电，所述电容输出端连接所述折叠共源共栅放大器的输入端；所述折叠共源共栅放大器的输入端连接所述基准电路，接收所述第二参考电压与第三参考电压，所述折叠共源共栅放大器的输出端连接所述比较器。

进一步的，所述软启动电路包括开关管、电阻R₁、电阻R₂，所述软启动电路的输入端接收所述振荡器输出的方波，控制所述开关管的导通与截止；所述电阻R₁通过折叠共源共栅放大器M₇连接所述开关管，所述电阻R₂连接所述折叠共源共栅放大器M₈、M₉。

进一步的，所述振荡器包括电流镜、电容充放电开关电路、反馈电压控制电路，所述电流镜输出电流连接所述电容充放电开关电路，输出三角波至所述比较器；所述反馈电压控制电路连接所述电流镜，通过反馈电压延长充电时间。