一种自举电路、电子电路及电子设备的制作方法

本发明应用于驱动电路领域，尤其涉及一种自举电路、电子电路及电子设备

背景技术：

1、自举电路也叫升压电路，是利用自举升压二极管，自举升压电容等电子元件，使电容放电电压和电源电压叠加，从而使电压升高，有的电路升高的电压能达到数倍电源电压。

2、现有的自举电路的电路在输出电压端vout的电位由高跳低时，无法实现对输出单元的快速导通增大了对外置电容的充电时间；在对外置电容进行充电时，充电电压会随电源端及负载电流的变化而变化，而变得不稳定；在输出电压端的电位由低跳高时，无法快速截止输出单元，容易使输出电流倒灌回电源端。

技术实现思路

1、本发明提供了一种自举电路、电子电路及电子设备，以使得输出电压端的电位由低跳高时，实现对输出单元的关断，以防止电流倒灌；以及在输出电压端的电位由高跳低时，实现对输出单元的快速导通并稳定输出单元的输出电压。

2、根据本发明的第一方面，提供了一种自举电路，包括环路调节模块、充电辅助单元、输出单元、输出电压端；所述输出单元的第一端接电源端，所述环路调节模块的第一端及第二端分别耦接至所述输出单元的第二端及第三端，所述输出单元的输出端耦接至外置电容的第一端，所述外置电容的第二端与所述输出电压端耦接，所述充电辅助单元的第一端及第二端分别耦接至所述环路调节模块的第三端与所述输出单元的第三端；

3、所述环路调节模块用于控制所述输出单元的导通、稳定输出、关断；所述充电辅助单元用于加快所述输出单元的导通；其中：

4、当所述输出电压端的电位从高电位跳变成低电位时，所述环路调节模块用于为所述输出单元充电，所述充电辅助单元用于加快所述输出单元导通，以使所述输出单元对所述外置电容进行充电；且在所述输出单元导通后，所述环路调节模块用于稳定所述输出单元的输出电压；

5、当所述输出电压端的电位从低电位跳变到高电位时，所述环路调节模块用于关断所述输出单元；且所述输出单元在被关断后，用于截断所述输出电压端与电源端，以防止所述输出电压端向所述电源端倒灌电流。

6、可选的，所述环路调节模块包括参考电压发生单元、环路调节单元、偏置电流单元；

7、所述参考电压发生单元的输出端耦接至所述环路调节单元的第一差分输入端；所述参考电压发生单元的第一端作为所述环路调节模块的第三端并耦接至所述偏置电流单元的第一端；所述偏置电流单元的输出端耦接至所述环路调节单元的第一端；所述环路调节单元的第一端及第二端分别作为所述环路调节模块的第一端及第二端；其中：

8、所述参考电压发生单元用于在输入的第一参考电压的作用下，向所述第一差分输入端输入第二参考电压；并向所述偏置电流单元输入参考电流；

9、所述偏置电流单元在输入的所述参考电流的作用下，向所述环路调节单元输出第一偏置电流；

10、所述环路调节单元在输入的所述第一偏置电流及所述第二参考电压的作用下，稳定所述输出单元的输出电压，使所述输出电压能稳定对所述外置电容进行充电；并在所述输出电压端的电位从低电位跳变到高电位时，用于关断所述输出单元。

11、可选的，所述自举电路还包括截止单元；

12、所述截止单元的第一端及第二端分别耦接至所述输出单元的第二端及第三端，在所述输出电压端的电位从低电位跳变到高电位时，用于辅助所述环路调节单元关断所述输出单元。

13、可选的，所述截止单元包括第一截止电路单元及第二截止电路单元；

14、所述第一截止电路单元的第一端作为所述截止单元的第二端；

15、所述第二截止电路单元的第一端作为所述截止单元的第一端。

16、可选的，所述第一截止电路单元包括第七高压mos管及第三稳压二极管；

17、所述第七高压mos管的栅极接其自身的第二端，所述第七高压mos管的第二端作为所述第一截止电路单元的第一端，所述第七高压mos管的第一端接所述第三稳压二极管的第一端；

18、所述第三稳压二极管的第二端接地。

19、可选的，所述第二截止电路单元包括第八高压mos管及第四稳压二极管；

20、所述第八高压mos管的栅极接其自身的第二端，所述第八高压mos管的第二端作为所述第二截止电路单元的第一端，所述第八高压mos管的第一端接所述第四稳压二极管的第一端；

21、所述第四稳压二极管的第二端接地。

22、可选的，所述参考电压发生单元包括第一参考电压输入单元及第二参考电压发生单元；

23、所述第一参考电压输入单元的输出端耦接至所述第二参考电压发生单元的输入端，所述第二参考电压发生单元的输出端作为所述参考电压发生单元的输出端；其中：

24、所述第一参考电压输入单元用于在输入的所述第一参考电压的作用下，向所述第二参考电压发生单元的输入端输出所述参考电流；

25、所述第二参考电压发生单元用于在输入的所述参考电流的作用下，输出所述第二参考电压。

26、可选的，所述第一参考电压输入单元包括运算放大器、第一滤波单元、第一低压mos管及参考电流发生电阻及低压电源；

27、所述第一参考电压经所述第一滤波单元输入所述运算放大器的第一差分输入端，所述运算放大器的第二差分输入端接所述参考电流发生电阻的第一端，所述运算放大器的输出端接所述第一低压mos管的栅极；

28、所述第一低压mos管的第一端接所述参考电流发生电阻的第一端，所述第一低压mos管的第二端作为所述第一参考电压输入单元的输出端；

29、所述参考电流发生电阻的第二端接地；所述第一参考电压通过所述参考电流发生电阻产生所述参考电流；

30、所述低压电源接所述运算放大器的供电电源端，为其供电。

31、可选的，所述第一参考电压输入单元还包括第一高压mos管；

32、所述第一高压mos管的栅极接所述低压电源，所述第一高压mos管的第二端作为所述第一参考电压输入单元的输出端；所述第一高压mos管的第一端接所述第一低压mos管的第二端。

33、可选的，所述第二参考电压发生单元包括第四低压mos管、第五低压mos管及参考电压发生电阻；

34、所述第四低压mos管的第二端作为所述第二参考电压发生单元的输入端，所述第四低压mos管的栅极作为所述参考电压发生单元的第一端并接所述第五低压mos管的栅极；

35、所述第五低压mos管的第二端接所述参考电压发生电阻的第一端，所述第五低压mos管的第二端及所述参考电压发生电阻的第一端同时作为所述第二参考电压发生单元的输出端，所述参考电压发生电阻的第二端接地；所述参考电流经所述第四低压mos管与所述第五低压mos管的电流镜结构输出至所述参考电压发生电阻，产生所述第二参考电压；

36、所述第四低压mos管的第一端及所述第五低压mos管的第一端均接所述电源端。

37、可选的，所述第二参考电压发生单元还包括第二滤波电容及第一稳压二极管；

38、所述第一稳压二极管及所述第二滤波电容与所述参考电压发生电阻并联连接；其中：

39、所述第一稳压二极管用于钳位所述参考电压发生电阻的第一端的电压；

40、所述第二滤波电容用于滤波。

41、可选的，所述偏置电流单元包括第六低压mos管、第二低压mos管及第三低压mos管；

42、所述第六低压mos管的第二端接所述第二低压mos管及所述第三低压mos管的栅极，所述第六低压mos管的第二端接所述第二低压mos管的第二端；所述第六低压mos管的栅极作为所述第二参考电压发生单元的输入端

43、所述第二低压mos管的栅极接所述第三低压mos管的栅极，所述第三低压mos管的第二端作为所述偏置电流单元的输出端；

44、所述第二低压mos管的第一端及所述第三低压mos管的第一端均接地。

45、可选的，所述环路调节单元包括第二高压mos管、第三高压mos管、第七低压mos管、第一分压电阻及第二分压电阻；

46、所述第七低压mos管的栅极接所述第四低压mos管的栅极，所述第七低压mos管的第二端作为所述环路调节单元的第二端并接所述第三高压mos管的第二端，同时所述第七低压mos管的第二端耦接至所述输出单元的第一端；

47、所述第二高压mos管的栅极作为所述环路调节单元的第一差分输入端，用于输入所述第二参考电压；所述第二高压mos管的第二端接所述电源端；

48、所述第三高压mos管的栅极作为所述环路调节单元的第二差分输入端，接所述第二分压电阻的第一端及所述第一分压电阻的第二端；所述第二高压mos管的第一端及所述第三高压mos管第一端均作为所述环路调节单元的输入端；

49、所述第一分压电阻的第一端作为所述环路调节单元的第一端，所述第二分压电阻的第二端接地。

50、可选的，所述充电辅助单元包括第八低压mos管、第一充电电阻及第四高压mos管；

51、所述第八低压mos管的栅极作为所述充电辅助单元的第一端；

52、所述第八低压mos管的栅极用于输入所述参考电流，并通过所述第一充电电阻产生第一钳位电压，用于固定所述第四高压mos管的栅极电压；

53、所述第八低压mos管的第二端接所述第一充电电阻的第一端，所述第八低压mos管的第一端接所述电源端；

54、所述第一充电电阻的第二端接地，所述第一充电电阻的第一端接所述第四高压mos管的栅极；

55、所述第四高压mos管的第一端作为所述充电辅助单元的第二端；在所述输出电压端的电位从高电位跳变成低电位时，用于为所述输出单元充电，使其导通。

56、可选的，所述充电辅助单元还包括第一晶体管、第二稳压二极管及第三滤波电容；

57、所述第一晶体管的第二端接所述第二稳压二极管的第一端，所述第一晶体管的第一端接所述第一充电电阻的第一端，所述第一晶体管的第一端接其自身的基极；所述第一晶体管及所述第二稳压二极管用于钳位所述第一充电电阻的第一端的电压；

58、所述第三滤波电容的第一端接所述第一充电电阻的第一端；用于滤波；

59、所述第二稳压二极管的第二端及所述第三滤波电容的第二端均接地。

60、可选的，所述输出单元包括第五高压mos管及第六高压mos管；

61、所述第五高压mos管的栅极与所述第六高压mos管的栅极相连接，并同作为所述输出单元的第三端，所述第五高压mos管的第一端与所述第六高压mos管的第一端相连接，并同作为所述输出单元的第二端，所述第五高压mos管的第二端作为所述输出单元的第一端接所述电源端；

62、所述第六高压mos管的第二端接所述外置电容。

63、可选的，所述输出单元还包括第五稳压二极管；

64、所述第五稳压二极管的第一端接所述第五高压mos管的栅极，所述第五稳压二极管的第二端接所述第五高压mos管的第一端。

65、可选的，所述自举电路还包括第九高压mos管、第十高压mos管、第十一高压mos管、第十二高压mos管及第十三高压mos管；

66、所述第九高压mos管的栅极接其自身的第一端，所述第九高压mos管的第一端接所述第一低压mos管的第二端，所述第九高压mos管的第二端作为所述第一参考电压输入单元的输出端；

67、所述第十高压mos管的栅级、所述第十一高压mos管的栅极、所述第十二高压mos管的栅极及所述第十三高压mos管的栅极均接所述第九高压mos管的栅极；

68、所述第十高压mos管的第一端接所述第五低压mos管的第二端，所述第十高压mos管的第二端接所述参考电压发生电阻的第一端；

69、所述第十一高压mos管的第一端接所述第六低压mos管的第二端，所述第十一高压mos管的第二端接所述第二低压mos管的第二端；

70、所述第十二高压mos管的第一端接所述第七低压mos管的第二端，所述第十二高压mos管的第二端接所述第三高压mos管的第二端；

71、所述第十三高压mos管的第一端接所述第八低压mos管的第二端，所述第十三高压mos管的第二端接所述第一充电电阻的第一端；

72、所述十高压mos管、第十一高压mos管、第十二高压mos管及第十三高压mos管分别用于保护所述第五低压mos管、所述第六低压mos管、所述第七低压mos管及所述第八低压mos管，使其不被高压击穿。

73、可选的，所述第一低压mos管、所述第二低压mos管、所述第三低压mos管、所述第一高压mos管、所述第二高压mos管、所述第三高压mos管、所述第四高压mos管、所述第五高压mos管、所述第六高压mos管、所述第七高压mos管及所述第八高压mos管均为nmos管；

74、所述第四低压mos管、所述第五低压mos管、所述第六低压mos管、所述第七低压mos管、所述第八低压mos管、所述第九高压mos管、所述第十高压mos管、所述第十一高压mos管、所述第十二高压mos管及所述第十三高压mos管均为pmos管。

75、根据本发明的第二方面，提供了一种电子电路，包含了本发明第一方面及可选方案所提供的自举电路。

76、根据本发明的第三方面，提供了一种电子设备，包含了本发明第二方面及可选方案所提供的电子电路。

77、本发明提供的自举电路、电子电路及电子设备，通过所述充电辅助单元在所述输出电压端的电位从高电位跳变成低电位时，对所述输出单元进行大电流充电，使所述输出单元被快速导通，来给所述外置电容进行充电；在充电过程中，所述环路调节模块用于固定所述输出单元的第三端的电压及所述输出单元的第二端的电压，以使所述输出单元稳定输出电压，对所述外置电容进行稳定充电；当所述输出电压端的电位从低电位跳变成高电位时，所述环路调节模块控制所述输出单元关断，以防止所述外置电容的电流倒灌至电源端。