[发明专利]开关电源转换器的软启动系统

说明书

技术领域

本发明涉及开关电源转换器的启动方式，特别是涉及一种开关电源转换器的软启动系统。

背景技术

开关电源技术作为电源管理技术，广泛应用于便携设备的消费类电子设备。开关电源技术可以实现高效率地电源电压转换，为各种消费类电子设备提供电源供给，其中包括DC/DC的buck和boost、AC/DC(交流变换直流）的反激变换和正激变换等变换方式。开关电源转换器的效率达百分九十几，输出功率可以从几瓦到几十、几百、几千瓦等。

在开关电源转换器的使用过程中，由于启动开关电源的瞬间会产生一个较高的峰值电流，对开关电源转换器中的元器件造成损坏，导致开关电源转换器的寿命减少或因峰值电流造成安全问题。

发明内容

基于此，提供一种软启动、避免瞬间出现峰值电流的开关电源转换器的软启动系统。

一种开关电源转换器的软启动系统，包括：计数模块、逻辑模块、电压发生模块及PWM调制模块；

所述计数模块用于向所述逻辑模块输出计数信号；

所述逻辑模块接收所述计数模块的计数信号后，用于根据所述计数信号向所述电压发生模块输出逻辑控制信号和逻辑处理信号；其中，所述逻辑模块还向所述计数模块输出逻辑控制信号，所述逻辑控制信号为所述计数模块的使能信号；

所述电压发生模块接收所述逻辑控制信号和所述逻辑处理信号后，向所述PWM调制模块输出软启动电压信号；

所述PWM调制模块输入所述软启动电压信号、电流采样信号及开关电源的反馈信号后，输出PWM调制信号，所述PWM调制信号用于控制所述开关电源的峰值电流；

其中，所述计数信号用于为所述逻辑模块提供计数值，所述逻辑处理信号用于控制所述电压发生模块输出的软启动电压信号每隔固定时间增加固定电压值，所述软启动电压信号控制所述PWM调制模块输出的PWM调制信号。

在其中一个实施例中，所述计数模块为N位计数器、所述逻辑模块为逻辑处理电路、所述电压发生模块为阶梯电压发生器及所述PWM调制模块为PWM比较器；

所述N位计数器用于输出N位计数信号；

所述逻辑处理电路用于接收所述N位计数信号，并输出控制信号，所述控制信号用于控制所述N位计数器和所述阶梯电压发生器；所述控制信号包括所述逻辑控制信号和所述逻辑处理信号；

所述阶梯电压发生器用于接收所述控制信号，并生成软启动电压信号，所述软启动电压信号为具有2^N个电压值的阶梯电压；

所述PWM比较器用于接收所述软启动电压信号和电流采样信号，并输出PWM调制信号，所述PWM调制信号用于控制所述开关电源中的峰值电流以2^N个电流值逐渐增加。

在其中一个实施例中，所述计数模块为计数器、所述逻辑模块为开关控制电路、所述电压发生模块为软启动电压发生器及所述PWM调制模块为PWM比较器；

所述计数器用于输出计数信号；

所述开关控制电路用于接收所述计数信号，并生成控制信号；所述控制信号包括所述逻辑控制信号和所述逻辑处理信号；

所述软启动电压发生器用于接收所述控制信号，并生成软启动电压信号，所述软启动电压信号以线性从零上升；

所述PWM比较器用于接收所述软启动电压信号，并生成PWM调制信号，所述PWM调制信号用于控制所述开关电源中的峰值电流每隔固定时间增加固定量。

在其中一个实施例中，所述计数模块为N位计数器、所述逻辑模块为译码器、所述电压发生模块为电压跟随器及所述PWM调制模块为PWM比较器；

所述N位计数器用于输出计数信号；

所述译码器用于接收所述计数信号，并生成第一控制信号；所述第一控制信号包括所述逻辑控制信号和所述逻辑处理信号；

所述电压跟随器用于接收所述第一控制信号，并生成软启动电压信号；所述软启动电压信号为阶梯电压信号；

所述PWM比较器用于接收所述软启动电压信号，并生成PWM调制信号，所述PWM调制信号用于控制所述开关电源中的峰值电流每隔固定时间增加固定量。

在其中一个实施例中，所述计数模块为计数器、所述逻辑模块为复位电路、所述电压发生模块为所述软启动电压发生器、所述PWM调制模块为PWM比较器；

所述计数器用于输出计数信号；

所述复位电路用于接收所述计数信号并根据所述计数信号输出复位信号；

所述软启动电压发生器用于接收所述复位信号，并根据所述复位信号生成软启动电压信号；所述软启动电压信号为时间的函数；