升壓結(jié)構(gòu)及其反饋電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種升壓結(jié)構(gòu)及其反饋電路，所述反饋電路包括：隔離傳輸模塊，接收所述升壓主體電路輸出端的輸出電壓并對(duì)其進(jìn)行傳輸；第一NMOS晶體管，其柵極接收所述升壓主體電路輸入端的輸入電壓，其源極與體電極相連并接收所述隔離傳輸模塊傳輸?shù)妮敵鲭妷?，其漏極產(chǎn)生控制信號(hào)并將其傳輸至所述升壓主體電路的控制端。本發(fā)明能夠大幅簡(jiǎn)化電路，提高響應(yīng)速度。
【專利說(shuō)明】升壓結(jié)構(gòu)及其反饋電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種升壓結(jié)構(gòu)及其反饋電路。
【背景技術(shù)】
[0002]在開(kāi)關(guān)電源及LED驅(qū)動(dòng)電路等領(lǐng)域中，有一種升壓(boost)結(jié)構(gòu)，在啟動(dòng)時(shí)將輸入與輸出直接連通，當(dāng)輸出電位接近輸入電位后，直接連通模式移除，開(kāi)關(guān)電源開(kāi)始工作在正常的開(kāi)關(guān)狀態(tài)。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)的常規(guī)電路中控制直接連通模式的方法是對(duì)輸出電壓采樣，與輸入電壓比較，并根據(jù)比較結(jié)果進(jìn)行控制。圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)中的一種升壓結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)框圖，包括:升壓(boost)直通電路101以及與其相連的輸出采樣和控制電路102，輸出采樣和控制電路102對(duì)boost直通電路101的輸出電壓Vout進(jìn)行采樣，并與輸入電壓Vin進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果對(duì)boost直通電路101進(jìn)行控制，使得在啟動(dòng)時(shí)將輸入與輸出直接連通，當(dāng)輸出電壓Vout接近輸入電壓Vin后，將直接連通移除。上述方案的缺點(diǎn)主要有2個(gè):第一是采樣電路自身需要工作在一定的電壓下，而boost結(jié)構(gòu)的應(yīng)用決定了輸入電壓較低，所以導(dǎo)致低壓情況下的采樣電路結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，可靠性差；第二是由于電路結(jié)構(gòu)較復(fù)雜導(dǎo)致響應(yīng)速度慢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種升壓結(jié)構(gòu)及其反饋電路，能夠大幅簡(jiǎn)化電路，提聞響應(yīng)速度。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種反饋電路，配置為與升壓主體電路耦合，包括:
[0006]隔離傳輸模塊，接收所述升壓主體電路輸出端的輸出電壓并對(duì)其進(jìn)行傳輸；
[0007]第一 NMOS晶體管，其柵極接收所述升壓主體電路輸入端的輸入電壓，其源極與體電極相連并接收所述隔離傳輸模塊傳輸?shù)妮敵鲭妷?，其漏極產(chǎn)生控制信號(hào)并將其傳輸至所述升壓主體電路的控制端。
[0008]可選地，所述控制信號(hào)控制所述升壓主體電路在啟動(dòng)時(shí)將所述輸入端與輸出端直接連通，在所述輸出電壓接近所述輸入電壓后移除所述輸入端與輸出端間的直接連通。
[0009]可選地，所述隔離傳輸模塊包括:
[0010]第二 NMOS晶體管，其柵極接收所述升壓主體電路輸入端的輸入電壓，其漏極接收所述升壓主體電路輸出端的輸出電壓，其源極和體電極與所述第一 NMOS晶體管的源極相連。
[0011]可選地，所述隔離傳輸模塊包括:
[0012]傳輸門，其控制端接收所述升壓主體電路輸入端的輸入電壓，其輸入端接收所述升壓主體電路輸出端的輸出電壓，其輸出端連接所述第一 NMOS晶體管的源極。
[0013]本發(fā)明還提供了一種升壓結(jié)構(gòu)，包括上述任一項(xiàng)所述的反饋電路以及與其耦合的升壓主體電路。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0015]本發(fā)明實(shí)施例的反饋電路中，采用隔離傳輸模塊將第一 NMOS晶體管的源極與輸出電壓隔離，并將輸出電壓傳遞至第一 NMOS晶體管，第一 NMOS晶體管產(chǎn)生體效應(yīng)切換控制信號(hào)的輸出狀態(tài)，從而控制升壓主體電路將輸入端和輸出端直接連通或者將二者間的直接連通移除。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的一種升壓結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)框圖；
[0017]圖2是本發(fā)明實(shí)施例的升壓結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)框圖；
[0018]圖3是本發(fā)明實(shí)施例的反饋電路的詳細(xì)電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但不應(yīng)以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0020]圖2示出了本實(shí)施例的升壓結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)框圖，包括升壓主體電路201以及與其耦合的反饋電路202。
[0021]其中，升壓主體電路201在反饋電路202輸出的控制信號(hào)control的控制下，在啟動(dòng)時(shí)將輸入端與輸出端直接連通，換言之，在啟動(dòng)時(shí)輸入電壓Vin遠(yuǎn)小于輸出電壓Vout,此時(shí)升壓主體電路201的輸出端和輸入端直接連通；在輸出電壓Vout接近輸入電壓Vin后，升壓主體電路201在控制信號(hào)control的控制下移除輸入端和輸出端之間的直接連通。升壓主體電路201可以采用與現(xiàn)有技術(shù)相同的結(jié)構(gòu)。
[0022]本文中，輸出電壓Vout接近輸入電壓Vin指的是輸出電壓逐漸增大至與輸入電壓Vin相等，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明白，“相等”應(yīng)當(dāng)理解為二者的數(shù)值在誤差允許范圍內(nèi)。
[0023]反饋電路202包括隔離傳輸模塊30和第一 NMOS晶體管Ml。其中，隔離傳輸模塊30接收升壓主體電路201輸出端的輸出電壓Vout并對(duì)其進(jìn)行傳輸。第一 NMOS晶體管Ml的柵極接收升壓主體電路201輸入端的輸入電壓Vin，其源極與體電極相連并接收隔離傳輸模塊30傳輸?shù)妮敵鲭妷篤out,其漏極產(chǎn)生控制信號(hào)control并將其傳輸至升壓主體電路201的控制端。
[0024]本實(shí)施例中，隔離傳輸模塊30包括:第二 NMOS晶體管M2，其柵極接收升壓主體電路201輸入端的輸入電壓Vin，其漏極接收升壓主體電路201輸出端的輸出電壓Vout，其源極和體電極與第一 NMOS晶體管Ml的源極相連。
[0025]在工作過(guò)程中，當(dāng)輸出電壓Vout小于輸入電壓Vin時(shí)，第二 NMOS晶體管M2導(dǎo)通，第一 NMOS晶體管Ml導(dǎo)通，控制信號(hào)control為低電位；當(dāng)輸出電壓Vout接近輸入電壓Vin時(shí),第二 NMOS晶體管M2導(dǎo)通,第一 NMOS晶體管Ml由于體效應(yīng)處于弱導(dǎo)通狀態(tài),控制信號(hào)control為較高電位，但此時(shí)的輸出電阻增加；當(dāng)輸出電壓Vout高于輸入電壓Vin時(shí)，第二NMOS晶體管M2導(dǎo)通，第一 NMOS晶體管Ml由于柵源電壓Vgs小于O而關(guān)斷，使得控制信號(hào)control為高阻狀態(tài)，正好達(dá)到放開(kāi)控制的目的，接下來(lái)的控制可以由其他模塊產(chǎn)生的脈寬調(diào)制(PWM)信號(hào)來(lái)控制功率管的柵電容。[0026]由上，本實(shí)施例中，通過(guò)第一 NMOS晶體管Ml的體效應(yīng)來(lái)切換控制信號(hào)control的輸出狀態(tài)，當(dāng)輸出電壓Vout接近輸入電壓Vin后，直接連通模式移除，開(kāi)始工作在正常的開(kāi)關(guān)狀態(tài)。而隔離傳輸模塊30則可以將第一 NMOS晶體管Ml的源極與輸出電壓Vout隔離開(kāi)，同時(shí)將高電位或低電位傳遞給第一 NMOS晶體管M1，通過(guò)第一 NMOS晶體管Ml的體效應(yīng)來(lái)切換控制信號(hào)control的輸出狀態(tài)。與現(xiàn)有技術(shù)中采用專門的控制邏輯控制是否直接連通相比，大幅簡(jiǎn)化了電路，提高了響應(yīng)速度。
[0027]此外，根據(jù)具體實(shí)施例的不同，隔離傳輸模塊30還可以采用其他適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)，例如可以采用傳輸門來(lái)實(shí)現(xiàn)，其控制端接收升壓主體電路輸入端的輸入電壓，其輸入端接收升壓主體電路輸出端的輸出電壓，其輸出端連接第一 NMOS晶體管的源極。
[0028]本實(shí)施例的升壓結(jié)構(gòu)及其反饋電路可以應(yīng)用于開(kāi)關(guān)電源、LED驅(qū)動(dòng)電路等領(lǐng)域中。
[0029]本發(fā)明雖然以較佳實(shí)施例公開(kāi)如上，但其并不是用來(lái)限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，都可以做出可能的變動(dòng)和修改，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以本發(fā)明權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種反饋電路，配置為與升壓主體電路耦合，其特征在于，包括: 隔離傳輸模塊，接收所述升壓主體電路輸出端的輸出電壓并對(duì)其進(jìn)行傳輸； 第一 NMOS晶體管，其柵極接收所述升壓主體電路輸入端的輸入電壓，其源極與體電極相連并接收所述隔離傳輸模塊傳輸?shù)妮敵鲭妷?，其漏極產(chǎn)生控制信號(hào)并將其傳輸至所述升壓主體電路的控制端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反饋電路，其特征在于，所述控制信號(hào)控制所述升壓主體電路在啟動(dòng)時(shí)將所述輸入端與輸出端直接連通，在所述輸出電壓接近所述輸入電壓后移除所述輸入端與輸出端間的直接連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的反饋電路，其特征在于，所述隔離傳輸模塊包括: 第二 NMOS晶體管，其柵極接收所述升壓主體電路輸入端的輸入電壓，其漏極接收所述升壓主體電路輸出端的輸出電壓，其源極和體電極與所述第一 NMOS晶體管的源極相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的反饋電路，其特征在于，所述隔離傳輸模塊包括: 傳輸門，其控制端接收所述升壓主體電路輸入端的輸入電壓，其輸入端接收所述升壓主體電路輸出端的輸出電壓，其輸出端連接所述第一 NMOS晶體管的源極。
5.一種升壓結(jié)構(gòu)，包括權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的反饋電路以及與其耦合的升壓主體電路。
【文檔編號(hào)】H02M3/155GK103475215SQ201210184810
【公開(kāi)日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2012年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月6日
【發(fā)明者】樊茂 申請(qǐng)人:華潤(rùn)矽威科技（上海）有限公司