带nF级电容负载的启动电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种模拟电源芯片电路，具体涉及一种模拟电源芯片内部寄生负载电容约nF级的大电容负载启动电路。
【背景技术】
[0002]在传统的芯片启动电路中，整个电路一上电时电容充电有一个6-7A大的冲击电流。随着技术的发展，芯片中都加入了软启电路，以使芯片启动时的浪涌电流在可控范围内。但是一般都是针对芯片内部寄生负载电容是l_2pF的小电容设计的。当负载电容为功率管的栅极时，其寄生的负载电容将是nF级别的，依然存在启动过程存在大浪涌电流的问题，甚至造成导致整个芯片不能正常工作，输出电压不能正常启动。
【发明内容】
[0003]本发明的目的针对上述现有技术存在的不足之处，提供一种运行稳定，能够减少浪涌电流，并能使芯片在启动过程中不从输入电压源抽取大电流，从而保证芯片正常启动，输出电压平缓上升到输入电压源电压值的带大电容负载启动电路。
[0004]本发明的上述目的可以通过以下措施来达到，一种带nF级电容负载的模拟电源芯片启动电路，包括:功率管、大电容负载、比较器、二极管、电流源、参考电压源Vref和输入电压源1，输入电压源2，其特征在于:比较器输入正端接二极管D1的正端，输入负端接参考电压源VREF，输出端VENCP电连接电荷栗，电荷栗输出接功率管的栅极；电流源从输入电压源1抽取电流，并经二极管D1后连接功率管的栅极;功率管的漏极电连接输入电压源2，源极接输出电压V0UT，大电容负载连接输出电压VQUT到地；当比较器输出端VENCP为高时，电荷栗工作，当VENCP为低时电荷栗不工作。
[0005]优化的，所述的电流源值为luA。
[0006]优化的，所述的电流源由PM0S电流镜实现。
[0007]优化的，所述的参考电压源比电压源1低0.5V。
[0008]本发明相比于现有技术具有如下有益效果。
[0009]运行稳定，能够减少浪涌。本发明采用比较器输入正端接二极管D1的正端，输入负端接电压源VREF，输出端VENCP电连接电荷栗，电荷栗输出接功率管的栅极；电流源从输入电压源1抽取电流，并经二极管D1后连接到功率管的栅极;功率管的漏极电连接输入电压源2，源极接输出电压V0UT，大电容负载连接输出电压V0UT到地组成的带大电容负载启动电路运行稳定，相对于传统电路仅需要从VIN抽取的电流为原来的五分之一，大大减少了浪涌电流，可使芯片正常完成启动工作，输出电压平缓上升到输入电压源电压值。
【附图说明】
[0010]图1是本发明提出的带大电容负载启动电路原理框图。
【具体实施方式】
[0011]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
[0012]如图1所示，一种带nF级电容负载的模拟电源芯片启动电路，包括:电荷栗电路，功率管，大电容负载，比较器，二极管，电流源和输入电压源1，输入电压源2，参考电压源VREF，其中:比较器输入正端接二极管D1的正端，输入负端接参考电压源Vref，输出端Vencp电连接电荷栗，电荷栗输出接功率管的栅极；电流源从输入电压源1抽取电流，并经二极管D1后连接到功率管的栅极;功率管的漏极电连接输入电压源2，源极接输出电压VQUT，大电容负载连接输出电压V.到地；当比较器输出端Vencp为高时，电荷栗工作，当Vencp为低时电荷栗不工作;其中，电流源由PM0S电流镜实现，优化的电流源值为luA;所述的参考电压源比电压源1低0.5V。
[0013]实施例1
为了使本发明解释清楚，假设νΙΝ = 5V，Vref = 4.5V电荷栗输出稳定时为10V，电流源为luA，本领域技术人员应该明白上述所述值仅是为了解释本发明并不是限定本发明。
[0014]带大电容负载启动电路的启动过程分两个阶段完成，第一阶段，比较器正端输入电压V1〈VREF时，电荷栗不工作，功率管M0S的栅极电压VCATE由一个电流源通过二极管D1对其充电，由于功率管M0S栅极寄生电容比较大，则Vgate缓慢上升，此时V.跟随Vgate线性上升，此过程Vciut—直比Vgate小一个M0S管阈值电压，Vciut上升到约4V；第二阶段当V1>Vref时，比较器输出为的高电平信号VENCP，电荷栗电路开始工作，此时Vgate快速上升到10V，VQUT值快速从4V上升到5V，二极管D1工作在截止状态，同时起耐压作用，防止VI从Vgate出抽取电流。由于电荷栗开启时，V.仅需要变化IV，相对于传统电路仅需要从Vin抽取的电流为原来的五分之一，大大减少了浪涌电流，可使芯片正常完成启动工作。
【主权项】
1.一种带nF级电容负载的模拟电源芯片启动电路，包括:功率管、大电容负载、比较器、二极管、电流源、参考电压源Vref和输入电压源1，输入电压源2，其特征在于:比较器输入正端接二极管D1的正端，输入负端接参考电压源VREF，输出端VENCP电连接电荷栗，电荷栗输出接功率管的栅极；电流源从输入电压源1抽取电流，并经二极管D1后连接到功率管的栅极；功率管的漏极电连接输入电压源2，源极接输出电压Vciut，大电容负载连接输出电压Vciut至IJ地;当比较器输出端电压VENCP为高时，电荷栗工作，当VENCP为低时电荷栗不工作。2.根据权利要求1所述的带大电容负载启动电路，其特征在于，所述的电流源值为luA。3.根据权利要求1所述的带大电容负载启动电路，其特征在于，所述的电流源由PMOS晶体管构成的共源共栅电流镜电路实现。4.根据权利要求1所述的带大电容负载启动电路，其特征在于，所述的参考电压源比输入电压源1低0.5V。5.根据权利要求1所述的带nF级电容负载的模拟电源芯片启动电路，其特征在于，带nF级电容负载的模拟电源芯片启动电路的启动过程分两个阶段完成，第一阶段，比较器正端输入电压V1〈VREF时，电荷栗不工作，功率管MOS的栅极电压VCATE由一个电流源通过二极管D1对其充电，Vgate缓慢上升，Vciut跟随Vgate线性上升，Vciut比Vgate小一个MOS管阈值电压，Vciut上升到4V;第二阶段，当V1>VREF时，比较器输出高电平信号VENCP，电荷栗电路开始工作，此时VCATE快速上升到10V，Vciut值快速从4V上升到5V，二极管D1工作在截止状态。
【专利摘要】本发明涉及一种带nF级电容负载的模拟电源芯片启动电路，包括：功率管、大电容负载、比较器、二极管、电流源、参考电压源VREF和输入电压源1，输入电压源2，其特征在于：比较器输入正端接二极管D1的正端，输入负端接参考电压源VREF，输出端VENCP电连接电荷泵，电荷泵输出接功率管的栅极；电流源从输入电压源1抽取电流，并经二极管D1后连接到功率管的栅极；功率管的漏极电连接输入电压源2，源极接输出电压VOUT，大电容负载连接输出电压VOUT到地；当比较器输出端VENCP为高时，电荷泵工作，当VENCP为低时电荷泵不工作；采用本发明可以使芯片在启动过程中不从输入电压源抽取大电流，从而保证芯片正常启动，输出电压平缓上升到输入电压源电压值。
【IPC分类】H02M1/34, H02M1/36
【公开号】CN105490515
【申请号】CN201610015808
【发明人】赵亚妮
【申请人】中国电子科技集团公司第十研究所
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2016年1月11日