集成电路的快速启动电路及恒流驱动电路的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种集成电路的快速启动电路，包括提供快速启动电流的小阻值的阻抗元件，快速启动电路还包括连接所述小阻值阻抗元件的开关元件以及连接所述开关元件的稳压电路，所述稳压电路包括一大阻值的阻抗元件以及一稳压装置，所述稳压电路的大阻值阻抗元件的一端连接所述开关元件的第一端与所述小阻值阻抗元件之间，所述大阻值阻抗元件和稳压装置之间连接所述开关元件的第二端，所述开关元件的第三端输出集成电路的启动电流。
【专利说明】集成电路的快速启动电路及恒流驱动电路
[0001]【【技术领域】】
本发明是涉及一种电路，尤其指一种用于集成电路的快速启动电路。
[0002]【【背景技术】】
在一些电子系统里，很多都会用到集成电路进行相关的控制。这些集成电路的工作电源一般不能自给，因此在集成电路的外围必须有一个提供集成电路IC工作的电源电路。一般的电路采用附图(图1)的供电方式，其原理是:当电子系统上电，交流电经二极管Dll整流电容Cll滤波后提供启动电源，经由电阻Rll后对电容C12充电。当电容C12的电压到达集成电路IC的工作启动电源，集成电路IC开始工作，则电子系统开始工作。此时变压器Tll副绕组经二极管D12提供稳定的电流维持集成电路IC工作。由于电容C12的容量比较大，才能维持启动后集成电路IC稳定工作。如果要求电子系统快速启动，就要求RC充电时间较小。那就要把电阻Rll的阻值减小，但会增加电阻Rll的损耗，降低电子系统的效率。也可以用小型开关电源系统提供集成电路IC的工作电源，这样必然会增大电子系统的体积，增加的成本也非常大。
[0003]因此，为了克服上述缺陷，有必要提供一种改进的集成电路的快速启动电路。
[0004]【
【发明内容】
】
本发明的目的在于提供一种低损耗的集成电路的快速启动电路。
[0005]为了实现上述目 的，本发明采用如下技术方案:一种集成电路的快速启动电路，包括提供快速启动电流的小阻值的阻抗元件，快速启动电路还包括连接所述小阻值阻抗元件的开关元件以及连接所述开关元件的稳压电路，所述稳压电路包括一大阻值的阻抗元件以及一稳压装置，所述稳压电路的大阻值阻抗元件的一端连接所述开关元件的第一端与所述小阻值阻抗元件之间，所述大阻值阻抗元件和稳压装置之间连接所述开关元件的第二端，所述开关元件的第三端输出集成电路的启动电流。
[0006]相较于现有技术，本发明集成电路的快速启动电路具有以下优点:既提供快速启动电路的大电流，又不会造成集成电路正常工作后启动电路的高功率损耗。
[0007]【【专利附图】
【附图说明】】
图1为现有技术中的集成电路驱动电路。
[0008]图2为本发明集成电路快速启动电路的第一较佳实施例的示意图。
[0009]图3为本发明集成电路快速启动电路的第二较佳实施例的示意图。
[0010]图4为本发明恒流驱动电路的示意图。
[0011]【【具体实施方式】】
参照图2所示，为本发明集成电路的快速启动电路200的第一较佳实施例的图示。交流电通过整流装置D22和滤波电容C21后作为启动电路200的启动电源。集成电路IC2的快速启动电路200包括连接启动电源的小阻值的阻抗元件R21、连接阻抗元件R21的开关元件Q21以及连接开关元件Q21的稳压电路201。稳压电路201包括一较大阻值的阻抗元件R22以及一稳压装置D21。稳压电路201的较大阻值阻抗元件R22的一端连接开关元件Q21的第一端与小阻值阻抗元件R21之间。大阻值阻抗元件R22和稳压装置D21之间连接开关元件Q21的第二端，开关元件Q21的第三端输出集成电路IC2的启动电流。
[0012]开关元件Q21为三极管，三极管Q21的集电极连接小阻值阻抗元件R21和大阻值阻抗元件R22。三极管Q21的基极连接稳压电路201的大阻值阻抗元件R22和稳压装置D21之间。三极管Q21的发射极输出启动电流。
[0013]集成电路IC2的快速启动电路200外接一整流滤波电路210。小阻值阻抗元件R21的一端连接整流滤波电路210的一端。小阻值阻抗元件R21的另一端连接稳压电路201后，由稳压电路201的稳压装置D21接地。
[0014]本实施例中，小阻值阻抗元件R21为电阻，其阻值很小，大阻值阻抗元件R22也为电阻，其阻值很大，一般使R22/R21=fl-1。当电子系统通电后，交流电经整流滤波电路210后，由小阻值阻抗元件R21、大阻值阻抗元件R22给三极管Q21提供基极电流，使三极管Q21的Vc > Vb > Ve。此时三极管Q21导通，相当于短路，由于小阻值阻抗元件R21阻值很小，较大的电流流过小阻值阻抗元件R21对电容C24充电。电压VCC能快速达到集成电路IC2的启动电压，集成电路IC2开始工作，此时变压器T21的副绕组经二极管D23提供稳定的电流维持集成电路IC2工作。三极管Q21基极到地之间连接稳压装置D21，因此三极管Q21的基极电压不会一值往上升，稳压装置D21的稳压值比集成电路IC2启动电压稍大一点即可。设计变压器T21副绕组输出的电压大于稳压元件D21的稳压值，但要小于集成电路IC2允许最大工作电压。当集成电路IC2启动后，变压器T21副绕组经二极管D23提供稳定的电流使VCC > Vb，则三极管Q21的Vc > Ve > Vb，三极管Q21截止，相当于开路，此时小阻值阻抗元件R21与大阻值阻抗元件R22串联，流过R21的电流很小因此R21的功耗也很小。在系统稳定工作后，如果VCC因某种异常原因低于稳压装置D21的稳压值，三极管Q21再进入导通状态。本实施例中，稳压装置D21为稳压二极管。
[0015]本实施例提供一种快速启动集成电路的方法，包括:
第一步，提供一连接启动电源210的小阻值的阻抗元件R21，小阻值阻抗元件R21能够提供足够大的电流快速启动集成电路IC2。
[0016]第二步，提供一开关元件Q21，开关元件Q21连接所述小阻值阻抗元件R21，开关元件Q21通过滤波电容C24连接集成电路IC2。
[0017]第三步，提供一稳压电路201，稳压电路201连接开关元件Q21，包括一大阻值的阻抗元件R22以及一稳压装置D21，设置稳压装置D21的稳压值小于集成电路IC2正常工作时两端的电压。
[0018]第四步，接通启动电源，开关元件Q21处于导通状态，电源通过小阻值阻抗元件R21经过开关元件Q21为集成电路IC2提供启动电流。
[0019]第五步，集成电路IC2开始工作后电压上升，当集成电路IC2两端的电压上升的一定程度而大于稳压装置D21的稳压值时，开关元件Q21关闭。
[0020]参照图3所示，为本发明集成电路的快速启动电路300的第二较佳实施例的图示。交流电通过整流装置D32和滤波电容C31后作为启动电路300的启动电源。集成电路IC3的快速启动电路300包括小阻值的阻抗元件R31、连接阻抗元件R31的开关元件Q31以及连接开关元件Q31的稳压电路301。稳压电路301包括一较大阻值的阻抗元件R32以及一稳压装置3012。稳压电路301的较大阻值阻抗元件R32的一端连接开关元件Q31的第一端与小阻值阻抗元件R31之间。大阻值阻抗元件R32和稳压装置3012之间连接开关元件Q31的第二端，开关元件Q31的第三端输出集成电路IC3的启动电流。
[0021]开关元件Q31为三极管，三极管Q31的集电极连接小阻值阻抗元件R31和大阻值阻抗元件R32。三极管Q31的基极连接稳压电路301的大阻值阻抗元件R32和稳压装置D31之间。三极管Q31的发射极输出启动电流。
[0022]集成电路IC3的快速启动电路300外接一整流滤波电路310。小阻值阻抗元件R31的一端连接整流滤波电路310的一端。小阻值阻抗元件R31的另一端连接稳压电路301后，由稳压电路301的稳压装置3012接地。
[0023]本实施例中，小阻值阻抗元件R31为电阻，其阻值很小，大阻值阻抗元件R32也为电阻，其阻值很大，一般使R32/R31=fl-1。当电子系统通电后，交流电经整流滤波电路310后，由小阻值阻抗元件R31、大阻值阻抗元件R32给三极管Q31提供基极电流，使三极管Q31的Vc > Vb > Ve。此时三极管Q31导通，相当于短路，由于小阻值阻抗元件R31阻值很小，较大的电流流过小阻值阻抗元件R31对电容C34充电。电压VCC能快速达到集成电路IC3的启动电压，集成电路IC3开始工作，此时变压器T22的副绕组经二极管D33提供稳定的电流维持集成电路IC3工作。三极管Q31基极到地之间连接稳压装置3012，因此三极管Q31的基极电压不会一值往上升，稳压装置3012的稳压值小于集成电路IC3启动电压即可。设计变压器T22副绕组输出的电压在集成电路IC3的工作电压范围内，且大于稳压元件3012的稳压值。当集成电路IC3启动后，变压器T22副绕组经二极管D33提供稳定的电流使VCC> Vb，则三极管Q31的Vc > Ve > Vb，三极管Q31截止，相当于开路，此时小阻值阻抗元件R31与大阻值阻抗元件R32串联，流过R31的电流很小因此R31的功耗也很小。在系统稳定工作后，如果VCC因某种异常原因低于稳压装置3012的稳压值，三极管Q31再进入导通状态。
[0024]本实施例中，稳压装置3012包括一调节电阻R35以及与调节电阻R35连接的稳压集成电路U31。因此，快速启动电路300还包括一稳压装置控制电路302。稳压装置控制电路302包括限流电阻R33、以及与限流电阻R33并联的电容C32和放电电阻R34。电容C32和放电电阻R34并联，两端分别连接稳压集成电路U31的两极。限流电阻R33阻值较大，电容C32的容量也要设置足够大。电子系统通电后，由于限流电阻R33阻值较大，因此这一支路上的电流较小，而电容C32的容量较大，因此电容C32的充电时间较长。电容C32充电完成之前，原理如第一较佳实施例中所述，三极管Q31导通，快速启动集成电路IC3，然后集成电路IC3正常工作，三极管Q31截止。在系统稳定工作后，电容C32充满电，接着放电后使得稳压集成电路U31导通开始工作。此时，三极管Q31的基极电压因为稳压集成电路U31的影响而降低。设置调节电阻R35的阻值使三极管Q31基极电压小于集成电路IC3的启动电压，则当VCC因某种异常原因低于集成电路IC3的工作电压，则集成电路IC3不能再启动。其他实施例中，稳压集成电路U31也可以用场效应晶体管或者三极管代替。
[0025]参照图4所示，本发明的恒流驱动电路(未标号)包括包括整流滤波电路310、集成电路启动电路、集成电路IC3以及负载电路(未图示)。集成电路启动电路为快速启动电路300。
[0026]本实施例提供一种快速启动集成电路IC3的方法，包括
第一步，提供一连接启动电源的小阻值的阻抗元件R31，小阻值阻抗元件R31能够提供足够大的电流快速启动集成电路IC3。[0027]第二步，提供一开关元件Q31，开关元件Q31连接小阻值阻抗元件R31，开关元件Q31通过滤波电容C31连接集成电路IC3。
[0028]第三步，提供一稳压电路301，稳压电路301连接开关元件Q31，包括一大阻值的阻抗元件R31以及一稳压装置3012，设置稳压装置3012的稳压值小于集成电路IC3正常工作时两端的电压。
[0029]第四步，提供一稳压装置控制电路302，稳压装置控制电路302连接稳压装置3012以控制稳压装置3012，稳压装置控制电路302与稳压电路301分别为并联到小阻值阻抗元件R31同一端的两个支路。
[0030]第五步，接通启动电源，开关元件处于导通状态，电源通过小阻值阻抗元件R31经过开关元件Q31为集成电路IC3提供启动电流，同时电源通过小阻值阻抗元件R31对稳压装置控制电路302充电。
[0031]第六步，稳压装置控制电路302充电完成后进行放电，使得稳压电路301开始工作，同时集成电路IC3开始工作后电压上升，当集成电路IC3两端的电压上升的一定程度而大于稳压装置的稳压值时，开关元件关闭。
【权利要求】
1.一种集成电路的快速启动电路，包括提供快速启动电流的小阻值的阻抗元件，其特征在于:快速启动电路还包括连接所述小阻值阻抗元件的开关元件以及连接所述开关元件的稳压电路，所述稳压电路包括大阻值的阻抗元件以及稳压装置，所述稳压电路的大阻值阻抗元件的一端连接所述开 关元件的第一端与所述小阻值阻抗元件之间，所述大阻值阻抗元件和稳压装置之间连接所述开关元件的第二端，所述开关元件的第三端输出集成电路的启动电流。
2.如权利要求1所述的集成电路的快速启动电路，其特征在于:所述开关元件为三极管，所述三极管的集电极连接小阻值阻抗元件和大阻值阻抗元件，所述三极管的基极连接于所述稳压电路的大阻值阻抗元件和稳压装置之间，所述三极管的发射极输出启动电流。
3.如权利要求2所述的集成电路的快速启动电路，其特征在于:所述稳压装置为二极管。
4.如权利要求3所述的集成电路的快速启动电路，其特征在于:所述集成电路的快速启动电路外接一整流滤波电路，所述小阻值阻抗元件的一端连接所述整流滤波电路的一端，所述小阻值阻抗元件的另一端并联所述稳压电路和所述三极管，所述小阻值阻抗元件连接所述稳压电路后，由所述稳压电路的二极管接地。
5.如权利要求2所述的集成电路的快速启动电路，其特征在于:所述稳压装置包括一调节电阻和一个稳压元件，所述调节电阻的一端连接所述小阻值阻抗元件，所述三极管的基极连接小阻值阻抗元件与调节电阻之间。
6.如权利要求5所述的集成电路的快速启动电路，其特征在于:所述稳压元件为稳压集成电路、或场效应晶体管、或三极管。
7.如权利要求5所述的集成电路的快速启动电路，其特征在于:所述集成电路的快速启动电路还包括稳压装置控制电路，所述稳压装置控制电路包括限流电阻以及分别并联到所述限流电阻一端的电容和放电电阻，所述电容和所述放电电阻的一端与所述限流电阻相连，另一端接地，所述电容和所述放电电阻与限流电阻相连的一端与所述稳压装置连接。
8.如权利要求1所述的集成电路的快速启动电路，其特征在于:所述小阻值阻抗元件为小阻值电阻，所述大阻值阻抗元件为大阻抗电阻。
9.一种恒流驱动电路，包括整流滤波电路、集成电路启动电路、集成电路以及负载电路，其特征在于:所述集成电路启动电路为快速启动电路，所述快速启动电路包括提供快速启动电流的小阻值的阻抗元件、连接所述小阻值阻抗元件的开关元件以及连接所述开关元件的稳压电路，所述稳压电路包括大阻值的阻抗元件以及稳压装置，所述稳压电路的大阻值阻抗元件的一端连接所述开关元件的第一端与所述小阻值阻抗元件之间，所述大阻值阻抗元件和稳压装置之间连接所述开关元件的第二端，所述开关元件的第三端输出集成电路的启动电流。
10.如权利要求9所述的集成电路的快速启动电路，其特征在于:所述开关元件为三极管，所述三极管的集电极连接小阻值阻抗元件和大阻值阻抗元件，所述三极管的基极连接于所述稳压电路的大阻值阻抗元件和稳压装置之间，所述三极管的发射极输出启动电流。
【文档编号】G05F3/20GK103901938SQ201210578004
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2012年12月27日 优先权日:2012年12月27日
【发明者】黎国权, 田智斌 申请人:欧普照明股份有限公司