CN210578243U - 启动电路和芯片启动装置 - Google Patents

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叶青
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李飞鹏
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Abstract

本实用新型实施方式涉及电学领域，公开了一种启动电路，该启动电路包括：分压子电路和增压子电路；所述分压子电路包括用于外接电压源的第一电压输入端和用于输出分压电压的第一电压输出端；所述增压子电路包括第二电压输出端，所述第二电压输出端与所述第一电压输出端连接。本实用新型实施方式还公开了一种芯片启动装置。本实用新型实施方式提供的启动电路和芯片启动装置，可以扩大芯片的适用范围。

Description

启动电路和芯片启动装置
技术领域
本实用新型涉及电学领域，特别涉及一种启动电路和芯片启动装置。
背景技术
芯片一般都具有输入电压的检测功能，当输入电压在一个范围内时可以正常工作，超出这个范围时则不工作，从而可以实现芯片的过压欠压保护。
目前，在设计芯片的工作电压时，都是将芯片的工作电压设计在该电压范围以内或刚好在该电压范围。然而，芯片通常会遇到复杂的工况，当复杂的工况导致芯片达不到芯片的最低工作电压时，芯片就无法正常启动，导致芯片的适用范围较小。
实用新型内容
本实用新型实施方式的目的在于提供一种启动电路和芯片启动装置，可以使芯片的适用范围扩大。
为解决上述技术问题，本实用新型的实施方式提供了一种启动电路，包括：分压子电路和增压子电路；所述分压子电路包括用于外接电压源的第一电压输入端和用于输出分压电压的第一电压输出端；所述增压子电路包括第二电压输出端，所述第二电压输出端与所述第一电压输出端连接。
本实用新型的实施方式还提供了一种芯片启动装置，包括：芯片、分压模块和增压模块；所述分压模块包括用于外接电压源的第一电压输入端和用于输出分压电压的第一电压输出端，所述第一电压输出端与所述芯片的管脚连接；所述增压模块包括第二电压输出端，所述第二电压输出端与所述第一电压输出端连接。
本实用新型实施方式相对于现有技术而言，通过设置增压子电路增大分压子电路输出的分压电压，可以使分压电压较低时，仍可以使分压子电路所接的需启动器件正常启动，从而增大了需启动器件的适用范围。
另外，所述分压子电路还包括串联在所述第一电压输入端和地之间的第一分压器件和第二分压器件；所述第一分压器件的一端连接所述第一电压输入端、另一端连接所述第一电压输出端；所述第二分压器件的一端连接所述第一电压输出端、另一端接地。
另外，所述第一分压器件为第一电阻，所述第二分压器件为第二电阻。
另外，所述增压子电路包括参考电压单元、二极管和第三电阻；所述参考电压单元与所述二极管的正极连接，所述二极管的负极与所述第三电阻的一端连接，所述第三电阻的另一端与所述第一电压输出端连接。
另外，所述参考电压单元包括第二电压输入端、第四电阻和稳压二极管；所述第二电压输入端与所述第四电阻的一端连接，所述第四电阻的另一端与所述稳压二极管的第一负极连接，所述稳压二极管的第二负极与所述二极管的正极连接，所述稳压二极管的正极接地。
另外，所述分压模块还包括串联在所述第一电压输入端和地之间的第一分压器件和第二分压器件；所述第一分压器件的一端连接所述第一电压输入端、另一端连接所述第一电压输出端；所述第二分压器件的一端连接所述第一电压输出端、另一端接地。
另外，所述第一分压器件为第一电阻，所述第二分压器件为第二电阻。
另外，所述增压模块包括参考电压单元、二极管和第三电阻；所述参考电压单元与所述二极管的正极连接，所述二极管的负极与所述第三电阻的一端连接，所述第三电阻的另一端与所述第一电压输出端连接。
另外，所述参考电压单元包括第二电压输入端、第四电阻和稳压二极管；所述第二电压输入端与所述第四电阻的一端连接，所述第四电阻的另一端与所述稳压二极管的第一负极连接，所述稳压二极管的第二负极与所述二极管的正极连接，所述稳压二极管的正极接地。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定,附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
图1是本实用新型第一实施方式中启动电路的结构示意图；
图2是本实用新型第一实施方式中启动电路的另一结构示意图；
图3是本实用新型第一实施方式中启动电路的另一结构示意图；
图4是本实用新型第一实施方式中启动电路的另一结构示意图；
图5是本实用新型第一实施方式中启动电路的另一结构示意图；
图6是本实用新型第二实施方式中芯片启动装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本实用新型各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。
本实用新型的第一实施方式涉及一种启动电路，请参考图1，包括：分压子电路10和增压子电路20。分压子电路10包括用于外接电压源的第一电压输入端101和用于输出分压电压的第一电压输出端102；增压子电路20包括第二电压输出端(在图中与第一电压输出端102重合)，第二电压输出端与第一电压输出端102连接。
其中，第一电压输入端101的外接电压源为启动电路的输入电压，分压子电路10可以由串联的器件(例如电阻)进行分压，从而可以通过第一电压输出端102输出分压后的电压。分压子电路10具体包括的器件可以根据实际需要进行设置，这里不做具体限制。
可以理解的是，增压子电路20可以包括电压源，从而可以通过第二电压输出端输出电压，也可以是增压子电路20有外接电压源。由于第二电压输出端与分压子电路10的第一电压输出端102连接，因此，增压子电路20可以增大第一电压输出端102原来的输出电压。第一电压输出端102可以连接需启动器件，例如芯片，从而通过向需启动器件输入电压启动需启动器件。
应当理解的是，需启动器件通常会有一个工作电压范围，而复杂的工况可能会导致需启动器件的输入电压低于最低工作电压，这样需启动器件就无法正常启动，通过设置增压子电路20，可以增大需启动器件的输入电压，从而在分压电压输入低于需启动器件的最低工作电压时仍可以正常启动，提高了需启动器件的适用性。可选地，增压子电路20可以设置有开关，在分压子电路10输出的电压低于需启动器件的最低工作电压时工作，在分压子电路10输出的电压正常时不工作。
请参考图2，分压子电路10还包括串联在第一电压输入端101和地之间的第一分压器件103和第二分压器件104；第一分压器件103的一端连接第一电压输入端101、另一端连接第一电压输出端102；第二分压器件104的一端连接第一电压输出端102、另一端接地。
其中，第一分压器件103和第二分压器件104可以根据实际需要进行设置，例如可以为电阻或负载等，也可以为串联或并联的电阻或负载等，这里不做具体限制。
在一个具体的例子中，请参考图3，第一分压器件103为第一电阻，第二分压器件为第二电阻，即通过第一电阻103和第二电阻104分压。其中，第一电阻103和第二电阻104的大小可以根据实际需要进行选用，例如根据需启动器件的工作电压范围来确定，这里不做具体限制。
请参考图4，增压子电路20包括参考电压单元201、二极管202和第三电阻203；参考电压单元201与二极管202的正极连接，二极管202的负极与第三电阻203的一端连接，第三电阻203的另一端与第一电压输出端102连接。
其中，参考电压单元201可以输出电压，其电压源可以是内接也可以外接的，具体的内部结构可以根据实际需要进行设置，这里不做具体限制。二极管202的具体型号可以根据实际需要进行选用，例如可以是BAT54SLT1G，这里也不做具体限制。
具体地，在实际应用时，可以通过设置第一电阻103、第二电阻104和第三电阻203的电阻大小，以及参考电压单元201输出的电压，使需启动器件的工作电压在正常范围内时，二极管202的负极电压小于正极电压，从而使二极管202不导通，增压子电路20停止作用，避免对正常启动的电路造成影响。
请参考图5，参考电压单元201包括第二电压输入端2011、第四电阻2012和稳压二极管2013；第二电压输入端2011与第四电阻2012的一端连接，第四电阻2012的另一端与稳压二极管2013的第一负极连接，稳压二极管2013的第二负极与二极管202的正极连接，稳压二极管2013的正极接地。
其中，稳压二极管2013的具体型号可以根据实际需要进行选用，例如可以为LM431，这里不做具体限制。稳压二极管2013的第一负极与第二负极实际上是等价的，稳压二极管2013相当于两个稳压二极管通过共正极或共负极组合使用，这样可以使稳压二极管2013的性能更加稳定。可选地，稳压2012可以为其它种接法，稳压二极管2013也可以是单个负极和单个正极的稳压二极管，这里不做具体限制。通过稳压二极管2013，可以使参考电压单元201输出的电压更加稳定。
在一具体的例子中，应用图5所示的启动电路对芯片进行启动，芯片为Infineon的ICE2PCS02G芯片，该芯片应用于逆变器的电源的PFC芯片。在芯片的工作电压范围为0.6-3.25V，参考电压为3V，分压子电路10的第一电压输入端101的输入电压在76-380V，在输入电压为380V时，第一电压输出端102的电压为3V；在输入电压为76V时，第一电压输出端102的电压为0.6V。若输入电压可能低至66V，则需要外加增压子电路20才可能使第一电压输出端101的电压达到0.6V。
具体地，参考电压单元201的第二电压输入端2011的输入电压为15V直流电压，稳压二极管2013采用LM1431，第四电阻2012电阻值为2K，此时参考电压单元201输出的电压为2.5V，二极管202采用BAT54SLT1G，二极管202正向导通时，导通压降很小，约为0.2V。
根据电流的关系可以得到：
Figure BDA0002203755420000061
其中，Vin为第一电压输入端101的电压为66V，VVSENSE为第一电压输出端102的电压(即芯片的输入电压)为0.6V，VREF为参考电压单元201输出的电压为2.5V，VD为二极管202的压降为0.2V，R1为第一电阻103，R2为第二电阻104，R3为第三电阻203；若选定R1＝1568K，R2＝12.45K，则可算出R3为246K，即R3的取值范围为小于246K，实际可以选用75K。
当芯片正常工作时，VVSENSE＝3V，VREF＝2.5V，根据二极管的特征，二极管202不导通，增压子电路20不起作用，对电路正常工作无影响。
本实用新型的第二实施方式涉及一种芯片启动装置，如图6所示，包含：分压模块30、增压模块40和芯片50；分压模块30包括用于外接电压源的第一电压输入端301和用于输出分压电压的第一电压输出端302，第一电压输出端302与芯片的管脚连接；增压模块40包括第二电压输出端(与图中第一电压输出端302重合)，第二电压输出端与第一电压输出端302连接。
进一步地，分压模块30还包括串联在第一电压输入端301和地之间的第一分压器件和第二分压器件；第一分压器件的一端连接第一电压输入端301、另一端连接第一电压输出端302；第二分压器件的一端连接第一电压输出端302、另一端接地。
可选地，第一分压器件为第一电阻，第二分压器件为第二电阻。
进一步地，增压模块40包括参考电压单元、二极管和第三电阻；参考电压单元与二极管的正极连接，二极管的负极与第三电阻的一端连接，第三电阻的另一端与第一电压输出端连接。
进一步地，参考电压单元包括第二电压输入端、第四电阻和稳压二极管；第二电压输入端与第四电阻的一端连接，第四电阻的另一端与稳压二极管的第一负极连接，稳压二极管的第二负极与二极管的正极连接，稳压二极管的正极接地。
应当说明的是，本实施方式提供的芯片启动装置除了包括芯片之外，其它的部件均与第一实施方式相同，这里不再赘述，即第一实施方式中的需启动器件在本实施方式中为芯片。
本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本实用新型的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本实用新型的精神和范围。

Claims (10)

1.一种启动电路，其特征在于，包括分压子电路和增压子电路；
所述分压子电路包括用于外接电压源的第一电压输入端和用于输出分压电压的第一电压输出端；
所述增压子电路包括第二电压输出端，所述第二电压输出端与所述第一电压输出端连接。
2.根据权利要求1所述的启动电路，其特征在于，所述分压子电路还包括串联在所述第一电压输入端和地之间的第一分压器件和第二分压器件；
所述第一分压器件的一端连接所述第一电压输入端、另一端连接所述第一电压输出端；
所述第二分压器件的一端连接所述第一电压输出端、另一端接地。
3.根据权利要求2所述的启动电路，其特征在于，所述第一分压器件为第一电阻，所述第二分压器件为第二电阻。
4.根据权利要求1-3任一项所述的启动电路，其特征在于，所述增压子电路包括参考电压单元、二极管和第三电阻；
所述参考电压单元与所述二极管的正极连接，所述二极管的负极与所述第三电阻的一端连接，所述第三电阻的另一端与所述第一电压输出端连接。
5.根据权利要求4所述的启动电路，其特征在于，所述参考电压单元包括第二电压输入端、第四电阻和稳压二极管；
所述第二电压输入端与所述第四电阻的一端连接，所述第四电阻的另一端与所述稳压二极管的第一负极连接，所述稳压二极管的第二负极与所述二极管的正极连接，所述稳压二极管的正极接地。
6.一种芯片启动装置，包括：芯片、分压模块和增压模块；
所述分压模块包括用于外接电压源的第一电压输入端和用于输出分压电压的第一电压输出端，所述第一电压输出端与所述芯片的管脚连接；
所述增压模块包括第二电压输出端，所述第二电压输出端与所述第一电压输出端连接。
7.根据权利要求6所述的芯片启动装置，其特征在于，所述分压模块还包括串联在所述第一电压输入端和地之间的第一分压器件和第二分压器件；
所述第一分压器件的一端连接所述第一电压输入端、另一端连接所述第一电压输出端；
所述第二分压器件的一端连接所述第一电压输出端、另一端接地。
8.根据权利要求7所述的芯片启动装置，其特征在于，所述第一分压器件为第一电阻，所述第二分压器件为第二电阻。
9.根据权利要求6-8任一项所述的芯片启动装置，其特征在于，所述增压模块包括参考电压单元、二极管和第三电阻；
所述参考电压单元与所述二极管的正极连接，所述二极管的负极与所述第三电阻的一端连接，所述第三电阻的另一端与所述第一电压输出端连接。
10.根据权利要求9所述的芯片启动装置，其特征在于，所述参考电压单元包括第二电压输入端、第四电阻和稳压二极管；
所述第二电压输入端与所述第四电阻的一端连接，所述第四电阻的另一端与所述稳压二极管的第一负极连接，所述稳压二极管的第二负极与所述二极管的正极连接，所述稳压二极管的正极接地。
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