[发明专利]宽输入电压范围的启动电路及电源管理器

说明书

本申请公开一种宽输入电压范围的启动电路及电源管理器，应用于集成电路技术领域，其中启动电路包括：辅助保护单元、第一限流电阻、高压启动通路单元以及低压启动通路单元；第一限流电阻向辅助保护单元、高压启动通路单元提供工作所需的工作电流；辅助保护单元在工作电流的作用下形成第一钳位保护电压和第二钳位保护电压，以在不同输入电压时对高压启动通路单元或者低压启动通路单元进行控制，从而为输入电压建立对应的输出电压。通过将高输入电压下的限流电流在高压启动通路单元中进行回收利用，实现低功耗、宽输入电压范围和集成电路版图面积更小的目标。

技术领域

本申请涉及集成电路技术领域，具体涉及一种宽输入电压范围的启动电路及电源管理器。

背景技术

对于开关电源，例如直流-直流电源转换器来说，通常设置有启动电路。如图1所示，传统的启动电路经常采用简单的限流电阻R0和钳位二极管Z0串联的方式形成钳位支路，在输入电压Vin上电过程中为负载(如晶体管NM0)的工作提供启动控制，以使在负载的上电过程中使得输入电压Vin稳定可靠地为负载提供工作电源。虽然启动电路的结构简单，但随着芯片对低功耗、宽输入电压范围等提成新应用需求后，受限于启动电路自身因素，其性能不能满足低功耗、宽输入等应用要求。

基于此，需要一种低功耗、宽输入电压范围的新启动电路技术方案。

发明内容

有鉴于此，本说明书实施例提供一种宽输入电压范围的启动电路及电源管理器，实现低功耗、宽输入电压范围和芯片版图面积更小的集成电路设计目标。

本说明书实施例提供以下技术方案：

本说明书实施例提供一种宽输入电压范围的启动电路，包括：辅助保护单元、第一限流电阻、高压启动通路单元以及低压启动通路单元；

所述第一限流电阻的第一端连接输入电压，所述第一限流电阻的第二端分别与所述辅助保护单元、所述高压启动通路单元连接，以向所述辅助保护单元、所述高压启动通路单元提供工作所需的工作电流；

所述辅助保护单元用于在所述工作电流的作用下形成第一钳位保护电压和第二钳位保护电压，并将所述第一钳位保护电压输出至所述高压启动通路单元，以及将所述第二钳位保护电压为输出至所述低压启动通路单元；

其中，当所述输入电压为高于第一阈值的电压时，所述辅助保护单元所形成的所述第一钳位保护电压和所述第二钳位保护电压两者之差大于第二阈值，以使所述高压启动通路单元在所述第一钳位保护电压的控制下对所述输入电压建立对应的输出电压，而当所述输入电压为不高于第一阈值的电压时，所述辅助保护单元所形成的所述第一钳位保护电压和所述第二钳位保护电压两者之差不大于第二阈值，以使所述低压启动通路单元在所述第二钳位保护电压的控制下对所述输入电压建立对应的所述输出电压。

与现有技术相比，本说明书实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到的有益效果至少包括：

低功耗的双通道高压启动电路有两条通路，用于低输入电压和高输入电压两种不同的极端条件下的正常工作，满足宽输入电源电压范围的供电需求；

低功耗的双通道高压启动电路具有更低的功耗，相比于传统降压启动电路中的限流电阻通路浪费的无用电流，本发明能够将大部分限流电阻支路的电流利用在高压启动通路单元中，极大的降低了整体电路的功耗；

低功耗的双通道高压启动电路在版图中具有更小的面积，这是因为本发明中不需要大阻值的限流电阻进行限流，因此版图中该降压启动部分所占的面积也大大减小。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是现有启动电路的结构示意图；