[发明专利]一种开关电源软启动电路及开关电源软启动方法

说明书

技术领域

本发明涉及开关电源领域，尤其涉及一种开关电源软启动电路及开关电源软启动方法。

背景技术

开关电源以其体积小巧、性能卓越、使用方便的显著特点，故其在计算机、通信、工业自动化、电子或电工仪器等领域应用更加广泛，很多系统设计人员已经意识到，正确合理地设计开关电源，可以省去电源设计、调试方面的麻烦。这样不仅可以提高整体系统的可靠性和设计水平，更重要的是缩短了整个产品的研发周期。

电流型PWM控制芯片是开关电源常用的控制芯片，以UC2842为例进一步说明，UC2842的内部电路结构图如图1所示。

UC2842芯片是一种高性能电流模式控制器，具有微调的振荡器、能进行精确的占空比控制、温度补偿的参考、高增益误差放大器，电流取样比较器和大电流图腾柱式输出，是驱动功率MOSFET的理想器件。

1号管脚Comp端：补偿管脚，是误差放大器的输出，并可以用于环路补偿；

2号管脚V_FB端：电压反馈管脚，是误差放大器的反向输入，通常通过一个电阻分压器连接至开关电源输出；

3号管脚Isence端：电流取样管脚，一个正比于电感器电流的电压接至此输入，脉宽调制器使用此信息终止输出开关的导通；

4号管脚R_T/C_T端：通过将电阻RT连接至Vref一级电容CT连接至地，使振荡器频率和最大输出占空比可调，工作频率可达500KHz；

5号管脚Gnd端：控制电路和电源的公共地；

6号管脚Output端：输出管脚直接驱动功率MOSFET的栅极；

7号管脚V_CC端：控制集成电路的正电源；

8号管脚Vref端：参考输出管脚，通过电阻RT向电容CT提供充电电流。

当7号管脚V_CC给定电源电压，则5VREF(以5V参考)处输出高电平后经过分压器变成2.5V的电平，2.5V与2号管脚V_FB端通过误差放大器Error Amp进行比较后输出Vcomp，Vcomp经过电阻2R、电阻R和稳压二极管1V处理后与3号管脚Isence端通过电流补偿器Current Sence Comparator进行比较，4号管脚R_T/C_T端控制振荡器频率，震荡频率信号和电流补偿器输出信号送入锁存脉宽调制器模块进行处理，由6号管脚输出驱动信号直接驱动功率MOSFET(金属-氧化层-半导体-场效晶体管)。

当电源刚接通，误差放大器Error Amp处于非平衡状态，而开关电源输出电压的建立需要一定时间，此时Error Amp的输出电压Vcomp值将很高，从而使加在电流补偿器反向输入端的误差电压很高，这将使得芯片在这段时间内6号管脚Output端输出占空比很大的PWM脉冲，开关管导通的时间过长，很容易因过热而损坏。因此，正确合理的设计开关电源软启动电路对于开关电源的可靠性有着重要意义。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种可以精确计算开关电源软启动保护时间的开关电源软启动电路及开关电源软启动方法。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：一种开关电源软启动电路，包括电流型PWM控制芯片和开关管，所述电流型PWM控制芯片的Output端与开关管的栅极连接；还包括连接在所述电流型PWM控制芯片Comp端与Vref端之间的软启动模块；所述软启动模块包括第一二极管V1、第二二极管V2、第一电阻R1和第一电容C1；所述第一二极管V1的负极与第二二极管V2的正极连接，第一二极管V1的正极与电流型PWM控制芯片的Comp端连接，所述第二二极管V2的负极与电流型PWM控制芯片的Vref端连接，所述第一电阻R1的一端与第二二极管V2的负极连接，另一端与第二二极管V2的正极连接，第一电容C1的一端与第二二极管V2的正极连接，另一端接地。

作为本发明的进一步改进，还包括第二电容C2，所述第二电容C2一端与所述第二二极管V2的负极连接，一端与所述第一电容C1接地端连接。这个电容应该可以以功能来命名。