基于DC-DC升压型开关电源的低压启动方案

2013-09-20 04:09

　　主振荡器的设计

　　本文所设计的主振荡器采用如图2所示的环形振荡器结构。VC1，VC2分别为过压保护电路，PWM比较器的输出信号，MP10和MP11为带隙基准提供的镜像电流，合理的控制镜像电流和电容C1，C2的大小，即能够使主振荡器在1.9~8V的VDD区间输出350kHz左右较稳定的振荡频率。

　　图2主振荡器电路辅助振荡器的设计

　　辅助振荡器电路采用环形振荡器结构，它利用亚阈值导通的原理，使得起振电压降至0.8V，但是这个辅助振荡器在0.8~1.9V的VDD区间里频率变化很大，会在电路启动阶段造成很大的浪涌电流，造成系统的不稳定。

　　设计的辅助振荡器克服了以上缺点，既保证了在0.8V起振，又避免了振荡频率变化过大，但是，在辅助振荡器关断之后由于工艺偏差可能会在R，S端出现不确定状态，导致功耗过大，并造成后续电路不能正常工作。本文在此基础上加以改进，增加M17管，M18管，所设计的辅助振荡器如图3所示。

基于DC-DC升压型开关电源的低压启动方案

　　图3辅助振荡器电路

　　图3中，M1~M13是低输入电压偏置电流电路，这个电路的主要功能是在低输入电压下产生一个恒定的纳安级的偏置电流。这一不随电源电压变化的偏置电流将为图3所示的辅助振荡器提供偏置。M8~M13为启动电路，M3、M4都工作在亚阈值区：

基于DC-DC升压型开关电源的低压启动方案

　　联立式(1)~式(4)，可以得到：

基于DC-DC升压型开关电源的低压启动方案

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