降压电路及电子设备的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种降压电路以及电子设备，该降压电路包括：Vin端、第一开关单元、第二开关单元、储能电感、Vout端、放大单元、PWM产生单元、误差放大器、反馈单元以及电压提供单元；所述Vin端、第一开关单元、储能电感以及Vout端依次连接，所述误差放大器、PWM产生单元以及放大单元的输入端依次连接，所述误差放大器的比较电压端通过所述反馈单元与所述Vout端连接，基准电压端与电压提供单元连接，所述放大单元的输出端分别与所述第一开关单元以及所述第二开关单元的控制端连接。本发明优选实施例提供的降压电路由于在检测到触发信号后可以将误差放大器的基准电压提高至第一预定电压，从而使得Vout端的电压更快达到稳定值。
【专利说明】
降压电路及电子设备
技术领域
[0001]本发明涉及电压转换领域，特别是涉及一种降压电路及电子设备。
【背景技术】
[0002]现有技术中，很多DC-DC降压电路中，误差放大器的基准电压端的电压固定，在某些特定场合需要让输出电压快速建立稳定电压时，将无法实现从而可能导致出现电子设备异常。
[0003]因此，现有技术存在缺陷，急需改进。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种降压电路及电子设备；以解决现有技术中降压电路的输出电压达到稳定值较慢的技术问题。
[0005]为解决上述问题，本发明提供的技术方案如下:
[0006]本发明实施例提供一种降压电路，包括:Vin端、第一开关单元、第二开关单元、储能电感、Vout端、放大单元、PWM产生单元、误差放大器、反馈单元以及电压提供单元;所述Vin端、第一开关单元、储能电感以及Vout端依次连接，所述误差放大器、PWM产生单元以及放大单元的输入端依次连接，所述误差放大器的比较电压端通过所述反馈单元与所述Vout端连接，基准电压端与电压提供单元连接，所述放大单元的输出端分别与所述第一开关单元以及所述第二开关单元的控制端连接；
[0007]所述电压提供单元检测到触发信号之后提供第一预定电压给所述基准电压端，并在持续预定时间后将所述第一预定电压降至第二预定电压，所述误差放大器根据基准电压端的电压以及比较电压端的电压输出一电压值，所述PWM产生单元根据所述电压值产生与该电压值正相关的占空比的PWM信号，所述PffM信号经过放大单元放大后分别输出给第一开关单元以及第二开关单元的控制端，且该第一开关单元在PWM信号处于高电平时导通，第二开关单元在PWM信号处于低电平时导通。
[0008]在本发明所述的降压电路中，所述电压提供单元包括总控制模块、斜率控制模块以及电压提供模块，所述总控制模块分别与斜率控制模块、电压提供模块连接，所述斜率控制模块与所述电压提供模块连接，所述总控制模块检测到触发信号后发送第一信号给所述电压提供模块，所述电压提供模块根据所述第一信号控制所述电压提供模块输出第一预定电压，所述总控制模块在发出第一信号间隔预定时间后发出第二信号给所述斜率控制模块，所述斜率控制模块根据所述第二信号控制所述电压提供模块以预定斜率将第一预定电压降至第二预定电压。
[0009]在本发明所述的降压电路中，所述反馈单元包括第一电阻以及第二电阻，所述第一电阻的一端与所述Vout端连接，所述第一电阻的另一端与所述第二电阻的一端连接，所第二电阻的另一端接地，所述第一电阻与所述第二电阻的公共节点与所述误差放大器的比较电压端连接。
[0010]在本发明所述的降压电路中，还包括一储能电容，所述储能电容的一端与所述Vout端连接，另一端接地。
[0011]在本发明所述的降压电路中，所述第一开关单元为P沟道场效应晶体管。
[0012]在本发明所述的降压电路中，所述第二开关单元为N沟道场效应晶体管。
[0013]在本发明所述的降压电路中，还包括一稳压电压，所述稳压电路的一端与所述Vout端连接，另一端接地。
[0014]在本发明所述的降压电路中，所述触发信号为开机信号。
[0015]在本发明所述的降压电路中，所述放大电路为三极管放大电路。
[0016]本发明还提供了一种电子设备，包括上述任一项所述的降压电路。
[0017]相对于现有技术，本发明优选实施例提供的降压电路由于在检测到触发信号后可以将误差放大器的基准电压提高至第一预定电压，从而使得Vout端的电压更快达到稳定值；
[0018]由于Vout端的电压在达到稳定后以预定斜率将该第一预定电压恢复到第二预定电压，还可以避免基准电压端的电压突变而导致Vout端出现过冲。
【附图说明】
[0019]图1为本发明的降压电路的一优选实施例的电路结构示意图；
[0020]图2为图1所示实施例中的降压电路的电压提供单元的电路结构示意图；
[0021]图3为本发明的降压电路以及现有技术中的降压电路的时序图。
【具体实施方式】
[0022]以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。
[0023]在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。
[0024]请参照图1，图1为本发明的降压电路的优选实施例的结构示意图。本优选实施例的一种降压电路，包括:Vin端、第一开关单元10、第二开关单元20、储能电感L1、储能电容Cl、Vout端、放大单元30、PWM产生单元40、误差放大器50、反馈单元70以及电压提供单元60。
[0025]其中，Vin端、第一开关单元10、储能电感LI以及Vout端依次连接，误差放大器50、PffM产生单元40以及放大单元30的输入端依次连接，误差放大器50的比较电压端通过反馈单元70与Vout端连接，误差放大器50的基准电压端与电压提供单元60连接，放大单元30的输出端分别与第一开关单元10以及第二开关单元20的控制端连接。储能电容Cl的一端连接在储能电感LI与Vout端之间，储能电容Cl的另一端接地。
[0026]具体地，该电压提供单元用于在检测到触发信号之后提供第一预定电压VB给基准电压端，并在持续预定时间Tl后将第一预定电压VB降至第二预定电压VA。
[0027]PffM产生单元40可以采用震荡电路，其占空比随着输入端电压的升高而变大。
[0028]该误差放大器50用于根据基准电压端的电压以及比较电压端的电压输出一电压值。该PffM产生单元40用于根据该电压值产生一 PffM信号，该PffM信号的占空比大小与该电压值正相关。放大单元30用于将PffM信号进行放大，该放大单元30可以为常见的三极管放大电路，当然其并不限于此。PWM信号经过放大单元30放大后分别输出给第一开关单元10的控制端以及第二开关单元20的控制端，该第一开关单元10在PWM信号处于高电平时导通，该第一开关单元10在PWM信号处于低电平时截止。该第二开关单元20在HVM信号处于低电平时导通，该第二开关单元20在PffM信号处于高电平时截止。
[0029]具体地，该第一开关单元10为P沟道场效应晶体管Ql，第二开关单元20为N沟道场效应晶体管Q2。
[0030]该反馈单元70包括第一电阻Rl以及第二电阻R2，第一电阻Rl的一端与Vout端连接，第一电阻Rl的另一端与第二电阻R2的一端连接，第二电阻R2的另一端接地，第一电阻Rl与第二电阻R2的公共节点与误差放大器50的比较电压端连接。
[0031 ] 优选地，该降压电路还包括一稳压单元，该稳压单元的一端与Vout端连接，另一端接地。该触发信号可以为电子设备的开机信号。该稳压单元可以采用常见的稳压电路，或者稳压二极管。
[0032]具体地，如图2所示，该电压提供单元60包括总控制模块61、斜率控制模块62以及电压提供模块63，总控制模块61分别与斜率控制模块62、电压提供模块63连接，所述斜率控制模块62与所述电压提供模块63连接。其中，该总控制模块61为微处理器。该电压提供模块63为电压提供电路，以对输出预定规格的电压。该斜率控制模块62以及电压控制单元63集成可以集成在一个集成电路芯片内。
[0033]其中，该斜率控制模块62用于控制电压下降的斜率，该电压提供模块63用于提供预定规格的电压给误差放大器50的基准电压端。如图3所示，总控制模块61检测到触发信号EN后发送第一信号给该电压提供模块63，电压提供模块63根据第一信号控制所述电压提供模块63输出第一预定电压VB，所述总控制模块61在发出第一信号间隔预定时间后发出第二信号给所述斜率控制模块62，所述斜率控制模块62根据所述第二信号控制所述电压提供模块63以预定斜率将第一预定电压VB降至第二预定电压VA，Vout2总共耗时T2达到稳定状态。而现有技术中，在基准电压Vrefl的电压不变的情况下，Voutl总共耗时Tl达到稳定状态，其中Tl大于T2。
[0034]该电压提供单元60在Vout端输出稳定的情况下设定的提供给基准电压端的电压是第二预定电压V2，当电压提供单元60检测到触发信号，例如开机信号等时，将提供给基准电压端的电压瞬间抬升到第一预定电压VB，由于此时Vout输出电压很小，则比较电压端接收到的反馈电压VFB也很小，基准电压端的电压与VFB之间的差值变大，从而误差放大器50输出的电压变大，从而使得PWM发生装置输出的PWM信号的占空比变大，从而使得第一开关单元10的导通时间变长，第二开关单元的导通时间变短，给储能电感LI充电的时间变长，因此Vout端可以更快达到稳定的输出电压。当Vout端的电压稳定之后，以第一预定斜率将第一预定电压VB降至第二预定电压VA，然后保持在该第二预定电压VA。通过控制该下降斜率可以防止因为基准电压端的电压突变而导致Vout端出现过冲，不同的斜率对过冲的抑制能力不一样。
[0035]本发明优选实施例提供的降压电路由于在检测到触发信号后可以将误差放大器的基准电压提高至第一预定电压，从而使得Vout端的电压更快达到稳定值，并且由于在达到稳定后以预定斜率将该第一预定电压恢复到第二预定电压，还可以避免基准电压端的电压突变而导致Vout端出现过冲。
[0036]本发明还提供了一种电子设备，包括上述实施例中的降压电路。
[0037]综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。
【主权项】
1.一种降压电路，其特征在于，包括:Vin端、第一开关单元、第二开关单元、储能电感、Vout端、放大单元、PffM产生单元、误差放大器、反馈单元以及电压提供单元;所述Vin端、第一开关单元、储能电感以及Vout端依次连接，所述误差放大器、PWM产生单元以及放大单元的输入端依次连接，所述误差放大器的比较电压端通过所述反馈单元与所述Vout端连接，所述误差放大器的基准电压端与电压提供单元连接，所述放大单元的输出端分别与所述第一开关单元以及所述第二开关单元的控制端连接； 所述电压提供单元检测到触发信号之后提供第一预定电压给所述基准电压端，并在持续预定时间后将所述第一预定电压降至第二预定电压，所述误差放大器根据基准电压端的电压以及比较电压端的电压输出一电压值，所述PWM产生单元根据所述电压值产生一 PWM信号，该PWM信号的占空比大小与该电压值正相关，所述PWM信号经过放大单元放大后分别输出给第一开关单元以及第二开关单元的控制端，且该第一开关单元在PWM信号处于高电平时导通，第二开关单元在PWM信号处于低电平时导通。2.根据权利要求1所述的降压电路，其特征在于，所述电压提供单元包括总控制模块、斜率控制模块以及电压提供模块，所述总控制模块分别与斜率控制模块、电压提供模块连接，所述斜率控制模块与所述电压提供模块连接，所述总控制模块检测到触发信号后发送第一信号给所述电压提供模块，所述电压提供模块根据所述第一信号控制所述电压提供模块输出第一预定电压至所述基准电压端，所述总控制模块在发出第一信号间隔预定时间后发出第二信号给所述斜率控制模块，所述斜率控制模块根据所述第二信号控制所述电压提供模块以预定斜率将第一预定电压降至第二预定电压。3.根据权利要求1所述的降压电路，其特征在于，所述反馈单元包括第一电阻以及第二电阻，所述第一电阻的一端与所述Vout端连接，所述第一电阻的另一端与所述第二电阻的一端连接，所第二电阻的另一端接地，所述第一电阻与所述第二电阻的公共节点与所述误差放大器的比较电压端连接。4.根据权利要求1所述的降压电路，其特征在于，还包括一储能电容，所述储能电容的一端与所述Vout端连接，另一端接地。5.根据权利要求1所述的降压电路，其特征在于，所述第一开关单元为P沟道场效应晶体管。6.根据权利要求1所述的降压电路，其特征在于，所述第二开关单元为N沟道场效应晶体管。7.根据权利要求1所述的降压电路，其特征在于，还包括一稳压电路，所述稳压电路的一端与所述Vout端连接，另一端接地。8.根据权利要求1所述的降压电路，其特征在于，所述触发信号为开机信号。9.根据权利要求1所述的降压电路，其特征在于，所述放大电路为三极管放大电路。10.—种电子设备，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的降压电路。
【文档编号】H02M3/07GK105939105SQ201610343199
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年5月20日
【发明人】曹丹
【申请人】深圳市华星光电技术有限公司