一種帶電流補(bǔ)償?shù)能泦与娐返闹谱鞣椒?br>【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種帶電流補(bǔ)償?shù)能泦与娐罚浒ㄏ嗷ル娦赃B接的軟啟動電路和電流補(bǔ)償電路；所述軟啟動電路用于啟動電路，所述電流補(bǔ)償電路用于對軟啟動電路進(jìn)行電流補(bǔ)償；其中，軟啟動電路包括PMOS管MP1、PMOS管MP2、偏置電流源Ibs、PNP三級管QP1及電容C1；所述PMOS管MP1的源極連接電源電壓，PMOS管MP1的柵極與PMOS管MP1的漏極、PMOS管MP2的柵極及偏置電流源Ibs的輸入端連接，偏置電流源Ibs的輸出端接地，PMOS管MP2的源極接電源電壓，PMOS管MP2的漏極連接PNP三級管QP1的發(fā)射極，PNP三級管QP1的基極與電容C1的上極板及電流補(bǔ)償電路連接，C1的下極板及PNP三級管QP1的集電極接地。
【專利說明】
-種帶電流補(bǔ)償?shù)能泦与娐?br>技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型設(shè)及電子技術(shù)領(lǐng)域，特別設(shè)及一種帶電流補(bǔ)償?shù)能泦与娐贰?br>【背景技術(shù)】
[0002] 軟啟動電路廣泛應(yīng)用于開關(guān)電源領(lǐng)域，W提高開關(guān)電源的穩(wěn)定性，避免開關(guān)電源 在啟動階段由于電壓或者電流的突變(例如浪涌電流)而損壞開關(guān)電源。
[0003] 現(xiàn)有的軟啟動電路在高溫時充電電流減小，輸出電壓不夠高，導(dǎo)致電路不能正常 啟動。
[0004] 因此，如何設(shè)計一個軟啟動電路，W解決現(xiàn)有軟啟動電路在高溫條件下不能正常 工作的難題，是業(yè)界亟待解決的問題。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005] 因此，針對上述的問題，本實(shí)用新型提出一種帶電流補(bǔ)償?shù)能泦与娐罚撾娐吩?現(xiàn)有的軟啟動電路基礎(chǔ)上，加入一個電流補(bǔ)償電路，通過電流補(bǔ)償電路對軟啟動電路進(jìn)行 高溫電流補(bǔ)償，W使軟啟動電路在高溫下仍然能正常工作，并且保證電路在高低溫度條件 下都能正常工作，從而解決現(xiàn)有技術(shù)知不足。
[0006] 為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下：
[0007] -種帶電流補(bǔ)償?shù)能泦与娐?，包括相互電性連接的軟啟動電路和電流補(bǔ)償電 路;所述軟啟動電路用于啟動電路，所述電流補(bǔ)償電路用于對軟啟動電路進(jìn)行電流補(bǔ)償;其 中，軟啟動電路包括PMOS管MPUPMOS管MP2、偏置電流源Ibs、PNPS級管QPl及電容Cl;所述 PMOS管MP1的源極接電源電壓，PMOS管MP1的柵極與PMOS管MP1的漏極、PMOS管MP2的柵極及 偏置電流源化S的輸入端連接，偏置電流源化S的輸出端接地，PMOS管MP2的源極接電源電 壓，PMOS管MP2的漏極連接PNP^級管QPl的發(fā)射極，PNP^級管QPl的基極與電容Cl的上極板 及電流補(bǔ)償電路連接，Cl的下極板及PNPS級管QPl的集電極接地。
[000引所述電流補(bǔ)償電路包括PMOS管MP3、PM0S管MP4、軟啟動輸出端Vss及NMOS管麗1;所 述PMOS管MP3的源極接電源電壓，PMOS管MP3的柵極與PMOS管MP4的柵極、PMOS管MP4的漏極 及醒OS管麗1的漏極連接，PMOS管MP3的漏極與PNPS級管QPl的基極、電容Cl的上極板及軟 啟動輸出端Vs S連接，PMOS管MP4的源極接電源電壓，PMOS管MP4的柵極和漏極連接，PMOS管 MP4的漏極連接NMOS管MNl的漏極，NMOS管MNl的柵極和源極連接，NMOS管MNl的源極接地。
[0009] 本實(shí)用新型采用上述方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果：
[0010] 1、本實(shí)用新型采用電流補(bǔ)償電路對軟啟動電路進(jìn)行高溫電流補(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)在高溫下 軟啟動電路仍然能正常工作，保證電路在高低溫度條件下都能正常工作；
[0011] 2、本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案簡單，成本低廉，具有很好的實(shí)用性。
【附圖說明】
[0012] 圖1為本實(shí)用新型的一種帶電流補(bǔ)償?shù)能泦与娐返脑斫Y(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013] 現(xiàn)結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0014] 參見圖1，本實(shí)用新型一種帶電流補(bǔ)償?shù)能泦与娐?，包括軟啟動電?00和電流 補(bǔ)償電路200;軟啟動電路100和電流補(bǔ)償電路200順次電性連接;軟啟動電路100用于啟動 電路，電流補(bǔ)償電路200用于對軟啟動電路進(jìn)行電流補(bǔ)償。
[0015] 作為一個具體的實(shí)施例，參見圖1，軟啟動電路100包括PMOS管MPUPMOS管MP2、偏 置電流源化S、PNPS級管QP1及電容C1; PMOS管MP1的源極接電源電壓，PMOS管MP1的柵極與 PMOS管MP1的漏極、PMOS管MP2的柵極及偏置電流源化S的輸入端連接，偏置電流源化S的輸 出端接地，PMOS管MP2的源極接電源電壓，PMOS管MP2的漏極連接PNPS級管QP1的發(fā)射極， PNPS級管QPl的基極與電容Cl的上極板及電流補(bǔ)償電路連接，Cl的下極板及PNPS級管QPl 的集電極接地。
[0016] 電流補(bǔ)償電路包括PMOS管MP3、PM0S管MP4、軟啟動輸出端Vss及NMOS管麗1;PM0S管 MP3的源極接電源電壓，PMOS管MP3的柵極與PMOS管MP4的柵極、PMOS管MP4的漏極及NMOS管 麗1的漏極連接，PMOS管MP3的漏極與PNP^級管QPl的基極、電容Cl的上極板及軟啟動輸出 端Vss連接，PMOS管MP4的源極接電源電壓，PMOS管MP4的柵極和漏極連接，PMOS管MP4的漏極 連接NMOS管MNl的漏極，NMOS管MNl的柵極和源極連接，NMOS管MNl的源極接地。
[0017] 下面具體闡述其運(yùn)行原理。
[0018] 假設(shè)軟啟動電路100中偏置電流源的電流大小為I bs，晶體管(PMOS或醒OS)單位面 積的柵氧化層電容為Cox，PMOS管的空穴遷移率為iip，PMOS管MPx的寬長比為(W/L)MPx，醒OS 管的電子遷移率為Wn，NMOS管麗X的寬長比為(W/L )MNx，X為1，2，3，4。
[0019] 參見圖1中軟啟動電路100，其工作原理是：當(dāng)電源電壓VDD上電時，電流偏置源化S 開始正常工作，由于PMOS管MPl和PMOS管MP2構(gòu)成電流鏡結(jié)構(gòu)，即PMOS管MP2鏡像PMOS管MPl 中的電流(其中，PMOS管MPl中的電流大小為Ibs )，則有：
[0020] Imp2：Impi = (W/L)mp2：(W/L)mpi； (1)
[0021 ] 式中，Imp2為流過PMOS管MP2的漏極電流，Impi為流過PMOS管MPl的漏極電流；
[0022]此時，PNPS極管QPl導(dǎo)通，其發(fā)射極電流 [002；3] Ie,qpi = Imp2; (2)
[0024] 其基極電流Ib,QPi開始對電容Cl充電，且Ib,QPi和Ie,QPi有如下關(guān)系：
[0025] Ie,qpi = 0*Ib,qpi+(1+0)*Icbo,qpi; (3)
[0026] 式中0為PNPS極管QPl的電流增益；Icbo,QPi為PNPS極管QPl的集電極反向飽和電 流。
[0027] 結(jié)合式子(1) (2) (3)，可得到：
[0028] 因?yàn)辇g〉1，則有：
[0029] 4)
[0030] 由式(4)可知，PNPS極管QPl的基極電流對電容Cl充電，其大小Ib,QPi與PMOS管MPl 和PMOS管MP2的寬長比、偏置電流源的電流大小IBS、PNPS極管QPl的電流增益0及PNPS極 管QPl集電極反向飽和電流ICBO,QP巧關(guān)，而其中兩個變量巧PICBO,QPl都具有正的溫度系數(shù)，因 此，在PMOS管MPl和PMOS管MP2的寬長比及偏置電流源的電流大小IBS-定的條件下，隨著溫 度上升，Ib,QPi會逐漸減小，當(dāng)該電路高溫啟動時，由于充電電流太小，當(dāng)小于啟動管(Vss所 驅(qū)動的管子)的漏電流時會使得電路無法正常啟動；當(dāng)該電路從低溫開始啟動，啟動后再溫 度升高，則Icbo,QPi逐漸增大，會泄放掉電容Cl上的一部分電荷，從而使得軟啟動輸出端Vss 掉電，導(dǎo)致電路異常。
[0031] 因此，針對上述問題，為了實(shí)現(xiàn)軟啟動電路在高溫下仍然能正常工作，保證電路在 高低溫度條件下都能正常工作。本實(shí)用新型采用電流補(bǔ)償電路對軟啟動電路進(jìn)行高溫電流 補(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)在高溫下軟啟動電路仍然能正常工作。保證電路在高低溫度條件下都能正常工 作。
[0032] 具體工作原理如下：
[0033] 參見圖1中電流補(bǔ)償電路200，NM0S管MNl的柵源短接，并和地端GND相接，可W看做 是與GND相連的反向PN結(jié)二極管，其反向電流(亦即，醒OS管麗1的漏極電流Id,MN1)基本不隨 反向電壓變化，且其具有正的溫度特性。故在高溫時，Id,MNi會增大，接著，通過PMOS管MP3和 PMOS管MP4的電流鏡結(jié)構(gòu)，利用PMOS管MP3對PMOS管MP4的鏡像，對電容Cl進(jìn)行電流補(bǔ)償，補(bǔ) 償電流為：
[0034] 〔5)
[00對式中，Id,MP4為PMOS管MP4的漏極電流；
[0036] 由式（5)可知，該電流補(bǔ)償電路可W通過增大PMOS管MP3和PMOS管MP4寬長比的比 值，增大電容Cl的補(bǔ)償電流，從而使軟啟動輸出端Vss開始掉電的溫度點(diǎn)向更高的溫度移 動，實(shí)現(xiàn)高溫下啟動電路仍然能正常工作。
[0037] 盡管結(jié)合優(yōu)選實(shí)施方案具體展示和介紹了本實(shí)用新型，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng) 該明白，在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，在形式上和細(xì)節(jié) 上可W對本實(shí)用新型做出各種變化，均為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種帶電流補(bǔ)償?shù)能泦与娐罚涮卣髟谟?包括相互電性連接的軟啟動電路和電 流補(bǔ)償電路;所述軟啟動電路用于啟動電路，所述電流補(bǔ)償電路用于對軟啟動電路進(jìn)行電 流補(bǔ)償；其中，軟啟動電路包括PMOS管MP1、PM0S管MP2、偏置電流源Ibs、PNP三級管QP1及電 容C1;所述PMOS管MP1的源極連接電源電壓，PMOS管MP1的柵極與PMOS管MP1的漏極、PMOS管 MP2的柵極及偏置電流源I bs的輸入端連接，偏置電流源I bs的輸出端接地，PMOS管MP2的源 極接電源電壓，PMOS管MP2的漏極連接PNP三級管QP1的發(fā)射極，PNP三級管QP1的基極與電容 C1的上極板及電流補(bǔ)償電路連接，C1的下極板及PNP三級管QP1的集電極接地。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶電流補(bǔ)償?shù)能泦与娐?，其特征在?所述電流補(bǔ)償電路包 括PMOS管MP3、PMOS管MP4、軟啟動輸出端Vss及NM0S管MN1;所述PMOS管MP3的源極接電源電 壓，PMOS管MP3的柵極與PMOS管MP4的柵極、PMOS管MP4的漏極及NM0S管麗1的漏極連接，PMOS 管MP3的漏極與PNP三級管QP1的基極、電容Cl的上極板及軟啟動輸出端Vss連接，PMOS管MP4 的源極接電源電壓，PMOS管MP4的柵極和漏極連接，PMOS管MP4的漏極連接匪0S管MN1的漏 極，NM0S管MN1的柵極和源極連接，NM0S管MN1的源極接地。
【文檔編號】H02M1/32GK205681306SQ201620613769
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月20日 公開號201620613769.5, CN 201620613769, CN 205681306 U, CN 205681306U, CN-U-205681306, CN201620613769, CN201620613769.5, CN205681306 U, CN205681306U
【發(fā)明人】廖建平, 林桂江, 楊瑞聰, 沈?yàn)I旭, 任連峰, 楊鳳炳, 吳文政
【申請人】廈門新頁微電子技術(shù)有限公司