[发明专利]一种输入电压突变关断输出的电路及电源芯片

说明书

本发明公开了一种输入电压突变关断输出的电路及电源芯片，包括：输入电压斜率检测模块、关机信号生成模块、关机信号保持模块、系统关机模块，输入电压斜率检测模块接收输入电压后输出第一电压，关机信号生成模块接收第一电压并输出第四电压，所述关机信号保持模块接收到第四电压后输出第七电压，系统关机模块接收第七电压并输出第八电压；当第四电压为高电平时，第七电压也为高电平，第七电压控制所述系统关机模块内的场效应管导通使第八电压降为零伏，从而控制电源芯片内的功率管关断。本发明通过检测电源芯片输入端电压的波动情况，判断是否要关闭电源芯片，防止系统输出电压不稳定，造成后级负载损坏。

技术领域

本发明涉及开关电源技术领域，具体涉及一种输入电压突变关断输出的电路及电源芯片。

背景技术

DC-DC电源在应用过程中，常常使用机械开关、热插拔等方式上电，在这个过程中：一方面，DC-DC电源芯片的输入端电压会阶跃上升，如果DC-DC电源芯片处理不好，则容易产生输出过冲；另一方面，如果开关等接触不良，则会造成输入端电压迅速上升后再迅速下降多次，严重干扰芯片的正常工作，DC-DC电源芯片处理不当则会产生非常严重的过冲，甚至损坏后级电路。

现有的电源系统通常是通过软启动的方式来避免输出过冲，也就是让输出电压、电流缓慢的建立，但是这种方法只针对输入电压正常上升的情况，如电压缓慢上升或阶跃上升，但对于接触不良的问题，没有特别好的效果。

发明内容

本发明是为了解决DC-DC电源芯片在输入端接触不良或阶跃上电时的工作不稳定、输出存在过冲的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种输入电压突变关断输出的电路及电源芯片，通过检测电源芯片输入端电压的波动，当输入电压存在剧烈的波动时，控制电源芯片内功率管停止工作，并且在波动停止后，延迟一定时间功率管再重新工作，使电源芯片在输入电压不稳定时，功率管不工作，等输入电压稳定后，再重新开始工作，从而可以避免该情况下产生的输出过冲等问题，保证系统工作稳定。

本发明第一方面提供了一种输入电压突变关断输出的电路，包括：

输入电压斜率检测模块，包括运算放大器，运算放大器的同相端接第一基准电压且反相端经第二电容接电源芯片的输入电压后输出第一电压，反相端和输出端之间相连并串联第一电阻；

关机信号生成模块，包括第一比较器、第二比较器，第一比较器接收第二基准电压和第一电压后输出第二电压，第二比较器接收第三基准电压和第一电压后输出第三电压，所述第二电压和第三电压经或门输出第四电压；

系统关机模块，包括跨导放大器、第三场效应管，跨导放大器的输出端连接第三场效应管的漏极，所述第三场效应管的源极接地，所述跨导放大器接收基准电压和电源芯片电压反馈引脚的反馈电压后经频率补偿电路生成控制电源芯片内功率管通断的第八电压，当第四电压为高电平时，所述第三场效应管导通，此时第八电压为零伏；

所述第八电压越高，所述功率管的导通占空比越大，输出的能量也越高，第八电压为零伏时，所述功率管关断。

作为进一步的改进，所述电路还包括关机信号保持模块，所述关机信号保持模块包括触发器和反相器，所述第四电压接入所述触发器的置位端和所述反相器的输入端，所述反相器接收第四电压后输出相反电压信号至所述触发器的复位端，所述触发器的输出端输出第七电压，所述触发器的输出端连接所述第三场效应管的栅极。

作为进一步的改进，所述电源芯片的输入端电压经稳压后连接第一电容，所述第一电容用于保证在输入电压有剧烈变化时，电源芯片内部电路仍可以正常工作，起到稳压的作用。

作为进一步的改进，输入电压上升且第一电压小于第一基准电压时，输入电压上升越快，第一电压越低；输入电压下降且第一电压大于第一基准电压时，输入电压下降的越快，第一电压越高。