[发明专利]一种用于高压DC-DC电路中的使能启动电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于高压DC-DC电路中的使能启动电路，用于高压DC-DC转换器类集成电路中，实现零关断电流和精准的使能阈值以及恒定的工作电流，并且工作电流不随输入电压(VIN)以及使能端(EN)电压变化。

背景技术

现有的高压DC-DC转换器类集成电路中，高压MOSFET的最大栅源之间电压Vgs通常只能耐受5V电压而最大漏源之间电压Vds可以耐受5V至40V(或者更高)的高压。由于没有外部输入的5V电压，为了实现精准使能阈值所采用的使能和启动电路，通常在关断状态都需要消耗一定的静态电流，如ADP2301，在EN＝0时，基准电压和使能比较器是工作的.或者为了实现零关断电流而无法实现精准使能阈值，如LM2734，仅仅利用MOSFET的阈值电压(无法做到精准)实现关断。另外一种做法足使用高压JFET(如MP1484)在芯片内部产生5V电压，这样既可以实现零关断电流也可以实现精准使能，但是需要使用高压JFET，这会增加生产的工艺步骤，增加生产成本。

发明内容

由于现有技术存在的上述问题，本发明的目的是提出一种高压DC-DC电路中的使能启动电路，其可解决以上问题。

为实现上述目的，本发明可通过以下技术方案予以实现：

一比较器的正向输入端通过第一电阻R1施加到第一NMOS管的栅极，该NMOS管的漏极依次通过源极相连接的第一PMOS管和第二PMOS管后连接到带隙基准电路的输入端，该带隙基准电路输出一参考电压到所述比较器的反向输入端；

所述第一电阻连接第二NMOS管的漏极，该第二NMOS管的源极通过第二电阻连接到带隙基准电路的第三端，该第一NMOS管的源极通过第三电阻连接所述带隙基准电路的第三端，所述第二PMOS管的漏极依次连接第三PMOS管的源极、第三NMOS管、第四NMOS管、第五NMOS管后，该第五NMOS管的源极连接所述该带隙基准电路的第三端，其中第三PMOS管的漏极与第三NMOS管的漏极相连接，该第三NMOS管的源极与该第四NMOS管的漏极相连接，该第四NMOS管的源极与该第五PMOS管的漏极相连接；

所述第二PMOS管的漏极连接第四PMOS管的源极，该第四PMOS管的漏极连接到所述第二NMOS管的栅极，且该第四PMOS管的漏极通过一恒流源连接到所述带隙基准电路的第三端，该第四PMOS管的栅极与所述第三PMOS管的栅极相连接；

以上所述第一PMOS管、第三PMOS管、第三NMOS管、第四NMOS管、第五NMOS管的栅极和漏极相连接。

作为本发明的进一步特征，所述第一PMOS管的源极和其栅极间，以及所述PMOS管的源极和其栅极间分别设有第四电阻，且该第一PMOS管的栅极和第二PMOS管的栅极相连接。

作为本发明的进一步特征，所述比较器的正向输入端依次通过源极和漏极相连接的第六NMOS管、第七NMOS管、第八NMOS管和第九NMOS管后，通过该第九NMOS管的源极连接到所述带隙基准电路的第三端，且该第六、第七、第八、第九的NMOS管的漏极和栅极相连接

由于采用以上技术方案，本发明的用于高压DC-DC电路中的使能启动电路，利用第一NMOS管的阈值电压作为第一阈值，当使能比较器的EN脚的电压低于第一NMOS管的阈值电压时，关闭整个系统，这样系统的关断电流就为零，当EN脚的电压高于的阈值第一NMOS管电压时，启动一个环路，该环路可以提供一个启动电源供给带隙基准电路，带隙基准电路启动之后就可以提供一个精准的参考电压Vbg给使能比较器，这样使能比较器就可以监测EN脚的电压，当EN脚的电压大于该使能阈值电压时，就启动后续的整个DC-DC系统，实现精准使能阈值的功能；同时上述环路可以控制施加到第一NMOS管栅极的电压，因而可以控制其偏置电流，进而控制使能启动电路的工作电流，使之恒定，且不随输入电压EN脚电压的变化而变化。本发明既可以实现零关断电流，也可以实现精准的使能阈值，同时能够控制工作电流使之恒定，不随输入电压以及使能端电压变化，与此同时，不需要使用高压JFET，使用标准工艺流程和器件即可实现，降低了生产成本。

附图说明

下面根据附图和具体实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明的电路图

具体实施方式