集成電路的快速啟動(dòng)電路及恒流驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種集成電路的快速啟動(dòng)電路,包括提供快速啟動(dòng)電流的小阻值的阻抗元件,快速啟動(dòng)電路還包括連接所述小阻值阻抗元件的開關(guān)元件以及連接所述開關(guān)元件的穩(wěn)壓電路,所述穩(wěn)壓電路包括一大阻值的阻抗元件以及一穩(wěn)壓裝置,所述穩(wěn)壓電路的大阻值阻抗元件的一端連接所述開關(guān)元件的第一端與所述小阻值阻抗元件之間,所述大阻值阻抗元件和穩(wěn)壓裝置之間連接所述開關(guān)元件的第二端,所述開關(guān)元件的第三端輸出集成電路的啟動(dòng)電流。
【專利說明】集成電路的快速啟動(dòng)電路及恒流驅(qū)動(dòng)電路
[0001]【【技術(shù)領(lǐng)域】】
本發(fā)明是涉及一種電路,尤其指一種用于集成電路的快速啟動(dòng)電路。
[0002]【【背景技術(shù)】】
在一些電子系統(tǒng)里,很多都會(huì)用到集成電路進(jìn)行相關(guān)的控制。這些集成電路的工作電源一般不能自給,因此在集成電路的外圍必須有一個(gè)提供集成電路IC工作的電源電路。一般的電路采用附圖(圖1)的供電方式,其原理是:當(dāng)電子系統(tǒng)上電,交流電經(jīng)二極管Dll整流電容Cll濾波后提供啟動(dòng)電源,經(jīng)由電阻Rll后對(duì)電容C12充電。當(dāng)電容C12的電壓到達(dá)集成電路IC的工作啟動(dòng)電源,集成電路IC開始工作,則電子系統(tǒng)開始工作。此時(shí)變壓器Tll副繞組經(jīng)二極管D12提供穩(wěn)定的電流維持集成電路IC工作。由于電容C12的容量比較大,才能維持啟動(dòng)后集成電路IC穩(wěn)定工作。如果要求電子系統(tǒng)快速啟動(dòng),就要求RC充電時(shí)間較小。那就要把電阻Rll的阻值減小,但會(huì)增加電阻Rll的損耗,降低電子系統(tǒng)的效率。也可以用小型開關(guān)電源系統(tǒng)提供集成電路IC的工作電源,這樣必然會(huì)增大電子系統(tǒng)的體積,增加的成本也非常大。
[0003]因此,為了克服上述缺陷,有必要提供一種改進(jìn)的集成電路的快速啟動(dòng)電路。
[0004]【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
本發(fā)明的目的在于提供一種低損耗的集成電路的快速啟動(dòng)電路。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目 的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種集成電路的快速啟動(dòng)電路,包括提供快速啟動(dòng)電流的小阻值的阻抗元件,快速啟動(dòng)電路還包括連接所述小阻值阻抗元件的開關(guān)元件以及連接所述開關(guān)元件的穩(wěn)壓電路,所述穩(wěn)壓電路包括一大阻值的阻抗元件以及一穩(wěn)壓裝置,所述穩(wěn)壓電路的大阻值阻抗元件的一端連接所述開關(guān)元件的第一端與所述小阻值阻抗元件之間,所述大阻值阻抗元件和穩(wěn)壓裝置之間連接所述開關(guān)元件的第二端,所述開關(guān)元件的第三端輸出集成電路的啟動(dòng)電流。
[0006]相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明集成電路的快速啟動(dòng)電路具有以下優(yōu)點(diǎn):既提供快速啟動(dòng)電路的大電流,又不會(huì)造成集成電路正常工作后啟動(dòng)電路的高功率損耗。
[0007]【【專利附圖】
【附圖說明】】
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的集成電路驅(qū)動(dòng)電路。
[0008]圖2為本發(fā)明集成電路快速啟動(dòng)電路的第一較佳實(shí)施例的示意圖。
[0009]圖3為本發(fā)明集成電路快速啟動(dòng)電路的第二較佳實(shí)施例的示意圖。
[0010]圖4為本發(fā)明恒流驅(qū)動(dòng)電路的示意圖。
[0011]【【具體實(shí)施方式】】
參照?qǐng)D2所示,為本發(fā)明集成電路的快速啟動(dòng)電路200的第一較佳實(shí)施例的圖示。交流電通過整流裝置D22和濾波電容C21后作為啟動(dòng)電路200的啟動(dòng)電源。集成電路IC2的快速啟動(dòng)電路200包括連接啟動(dòng)電源的小阻值的阻抗元件R21、連接阻抗元件R21的開關(guān)元件Q21以及連接開關(guān)元件Q21的穩(wěn)壓電路201。穩(wěn)壓電路201包括一較大阻值的阻抗元件R22以及一穩(wěn)壓裝置D21。穩(wěn)壓電路201的較大阻值阻抗元件R22的一端連接開關(guān)元件Q21的第一端與小阻值阻抗元件R21之間。大阻值阻抗元件R22和穩(wěn)壓裝置D21之間連接開關(guān)元件Q21的第二端,開關(guān)元件Q21的第三端輸出集成電路IC2的啟動(dòng)電流。
[0012]開關(guān)元件Q21為三極管,三極管Q21的集電極連接小阻值阻抗元件R21和大阻值阻抗元件R22。三極管Q21的基極連接穩(wěn)壓電路201的大阻值阻抗元件R22和穩(wěn)壓裝置D21之間。三極管Q21的發(fā)射極輸出啟動(dòng)電流。
[0013]集成電路IC2的快速啟動(dòng)電路200外接一整流濾波電路210。小阻值阻抗元件R21的一端連接整流濾波電路210的一端。小阻值阻抗元件R21的另一端連接穩(wěn)壓電路201后,由穩(wěn)壓電路201的穩(wěn)壓裝置D21接地。
[0014]本實(shí)施例中,小阻值阻抗元件R21為電阻,其阻值很小,大阻值阻抗元件R22也為電阻,其阻值很大,一般使R22/R21=fl-1。當(dāng)電子系統(tǒng)通電后,交流電經(jīng)整流濾波電路210后,由小阻值阻抗元件R21、大阻值阻抗元件R22給三極管Q21提供基極電流,使三極管Q21的Vc > Vb > Ve。此時(shí)三極管Q21導(dǎo)通,相當(dāng)于短路,由于小阻值阻抗元件R21阻值很小,較大的電流流過小阻值阻抗元件R21對(duì)電容C24充電。電壓VCC能快速達(dá)到集成電路IC2的啟動(dòng)電壓,集成電路IC2開始工作,此時(shí)變壓器T21的副繞組經(jīng)二極管D23提供穩(wěn)定的電流維持集成電路IC2工作。三極管Q21基極到地之間連接穩(wěn)壓裝置D21,因此三極管Q21的基極電壓不會(huì)一值往上升,穩(wěn)壓裝置D21的穩(wěn)壓值比集成電路IC2啟動(dòng)電壓稍大一點(diǎn)即可。設(shè)計(jì)變壓器T21副繞組輸出的電壓大于穩(wěn)壓元件D21的穩(wěn)壓值,但要小于集成電路IC2允許最大工作電壓。當(dāng)集成電路IC2啟動(dòng)后,變壓器T21副繞組經(jīng)二極管D23提供穩(wěn)定的電流使VCC > Vb,則三極管Q21的Vc > Ve > Vb,三極管Q21截止,相當(dāng)于開路,此時(shí)小阻值阻抗元件R21與大阻值阻抗元件R22串聯(lián),流過R21的電流很小因此R21的功耗也很小。在系統(tǒng)穩(wěn)定工作后,如果VCC因某種異常原因低于穩(wěn)壓裝置D21的穩(wěn)壓值,三極管Q21再進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)。本實(shí)施例中,穩(wěn)壓裝置D21為穩(wěn)壓二極管。
[0015]本實(shí)施例提供一種快速啟動(dòng)集成電路的方法,包括:
第一步,提供一連接啟動(dòng)電源210的小阻值的阻抗元件R21,小阻值阻抗元件R21能夠提供足夠大的電流快速啟動(dòng)集成電路IC2。
[0016]第二步,提供一開關(guān)元件Q21,開關(guān)元件Q21連接所述小阻值阻抗元件R21,開關(guān)元件Q21通過濾波電容C24連接集成電路IC2。
[0017]第三步,提供一穩(wěn)壓電路201,穩(wěn)壓電路201連接開關(guān)元件Q21,包括一大阻值的阻抗元件R22以及一穩(wěn)壓裝置D21,設(shè)置穩(wěn)壓裝置D21的穩(wěn)壓值小于集成電路IC2正常工作時(shí)兩端的電壓。
[0018]第四步,接通啟動(dòng)電源,開關(guān)元件Q21處于導(dǎo)通狀態(tài),電源通過小阻值阻抗元件R21經(jīng)過開關(guān)元件Q21為集成電路IC2提供啟動(dòng)電流。
[0019]第五步,集成電路IC2開始工作后電壓上升,當(dāng)集成電路IC2兩端的電壓上升的一定程度而大于穩(wěn)壓裝置D21的穩(wěn)壓值時(shí),開關(guān)元件Q21關(guān)閉。
[0020]參照?qǐng)D3所示,為本發(fā)明集成電路的快速啟動(dòng)電路300的第二較佳實(shí)施例的圖示。交流電通過整流裝置D32和濾波電容C31后作為啟動(dòng)電路300的啟動(dòng)電源。集成電路IC3的快速啟動(dòng)電路300包括小阻值的阻抗元件R31、連接阻抗元件R31的開關(guān)元件Q31以及連接開關(guān)元件Q31的穩(wěn)壓電路301。穩(wěn)壓電路301包括一較大阻值的阻抗元件R32以及一穩(wěn)壓裝置3012。穩(wěn)壓電路301的較大阻值阻抗元件R32的一端連接開關(guān)元件Q31的第一端與小阻值阻抗元件R31之間。大阻值阻抗元件R32和穩(wěn)壓裝置3012之間連接開關(guān)元件Q31的第二端,開關(guān)元件Q31的第三端輸出集成電路IC3的啟動(dòng)電流。
[0021]開關(guān)元件Q31為三極管,三極管Q31的集電極連接小阻值阻抗元件R31和大阻值阻抗元件R32。三極管Q31的基極連接穩(wěn)壓電路301的大阻值阻抗元件R32和穩(wěn)壓裝置D31之間。三極管Q31的發(fā)射極輸出啟動(dòng)電流。
[0022]集成電路IC3的快速啟動(dòng)電路300外接一整流濾波電路310。小阻值阻抗元件R31的一端連接整流濾波電路310的一端。小阻值阻抗元件R31的另一端連接穩(wěn)壓電路301后,由穩(wěn)壓電路301的穩(wěn)壓裝置3012接地。
[0023]本實(shí)施例中,小阻值阻抗元件R31為電阻,其阻值很小,大阻值阻抗元件R32也為電阻,其阻值很大,一般使R32/R31=fl-1。當(dāng)電子系統(tǒng)通電后,交流電經(jīng)整流濾波電路310后,由小阻值阻抗元件R31、大阻值阻抗元件R32給三極管Q31提供基極電流,使三極管Q31的Vc > Vb > Ve。此時(shí)三極管Q31導(dǎo)通,相當(dāng)于短路,由于小阻值阻抗元件R31阻值很小,較大的電流流過小阻值阻抗元件R31對(duì)電容C34充電。電壓VCC能快速達(dá)到集成電路IC3的啟動(dòng)電壓,集成電路IC3開始工作,此時(shí)變壓器T22的副繞組經(jīng)二極管D33提供穩(wěn)定的電流維持集成電路IC3工作。三極管Q31基極到地之間連接穩(wěn)壓裝置3012,因此三極管Q31的基極電壓不會(huì)一值往上升,穩(wěn)壓裝置3012的穩(wěn)壓值小于集成電路IC3啟動(dòng)電壓即可。設(shè)計(jì)變壓器T22副繞組輸出的電壓在集成電路IC3的工作電壓范圍內(nèi),且大于穩(wěn)壓元件3012的穩(wěn)壓值。當(dāng)集成電路IC3啟動(dòng)后,變壓器T22副繞組經(jīng)二極管D33提供穩(wěn)定的電流使VCC> Vb,則三極管Q31的Vc > Ve > Vb,三極管Q31截止,相當(dāng)于開路,此時(shí)小阻值阻抗元件R31與大阻值阻抗元件R32串聯(lián),流過R31的電流很小因此R31的功耗也很小。在系統(tǒng)穩(wěn)定工作后,如果VCC因某種異常原因低于穩(wěn)壓裝置3012的穩(wěn)壓值,三極管Q31再進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)。
[0024]本實(shí)施例中,穩(wěn)壓裝置3012包括一調(diào)節(jié)電阻R35以及與調(diào)節(jié)電阻R35連接的穩(wěn)壓集成電路U31。因此,快速啟動(dòng)電路300還包括一穩(wěn)壓裝置控制電路302。穩(wěn)壓裝置控制電路302包括限流電阻R33、以及與限流電阻R33并聯(lián)的電容C32和放電電阻R34。電容C32和放電電阻R34并聯(lián),兩端分別連接穩(wěn)壓集成電路U31的兩極。限流電阻R33阻值較大,電容C32的容量也要設(shè)置足夠大。電子系統(tǒng)通電后,由于限流電阻R33阻值較大,因此這一支路上的電流較小,而電容C32的容量較大,因此電容C32的充電時(shí)間較長。電容C32充電完成之前,原理如第一較佳實(shí)施例中所述,三極管Q31導(dǎo)通,快速啟動(dòng)集成電路IC3,然后集成電路IC3正常工作,三極管Q31截止。在系統(tǒng)穩(wěn)定工作后,電容C32充滿電,接著放電后使得穩(wěn)壓集成電路U31導(dǎo)通開始工作。此時(shí),三極管Q31的基極電壓因?yàn)榉€(wěn)壓集成電路U31的影響而降低。設(shè)置調(diào)節(jié)電阻R35的阻值使三極管Q31基極電壓小于集成電路IC3的啟動(dòng)電壓,則當(dāng)VCC因某種異常原因低于集成電路IC3的工作電壓,則集成電路IC3不能再啟動(dòng)。其他實(shí)施例中,穩(wěn)壓集成電路U31也可以用場效應(yīng)晶體管或者三極管代替。
[0025]參照?qǐng)D4所示,本發(fā)明的恒流驅(qū)動(dòng)電路(未標(biāo)號(hào))包括包括整流濾波電路310、集成電路啟動(dòng)電路、集成電路IC3以及負(fù)載電路(未圖示)。集成電路啟動(dòng)電路為快速啟動(dòng)電路300。
[0026]本實(shí)施例提供一種快速啟動(dòng)集成電路IC3的方法,包括
第一步,提供一連接啟動(dòng)電源的小阻值的阻抗元件R31,小阻值阻抗元件R31能夠提供足夠大的電流快速啟動(dòng)集成電路IC3。[0027]第二步,提供一開關(guān)元件Q31,開關(guān)元件Q31連接小阻值阻抗元件R31,開關(guān)元件Q31通過濾波電容C31連接集成電路IC3。
[0028]第三步,提供一穩(wěn)壓電路301,穩(wěn)壓電路301連接開關(guān)元件Q31,包括一大阻值的阻抗元件R31以及一穩(wěn)壓裝置3012,設(shè)置穩(wěn)壓裝置3012的穩(wěn)壓值小于集成電路IC3正常工作時(shí)兩端的電壓。
[0029]第四步,提供一穩(wěn)壓裝置控制電路302,穩(wěn)壓裝置控制電路302連接穩(wěn)壓裝置3012以控制穩(wěn)壓裝置3012,穩(wěn)壓裝置控制電路302與穩(wěn)壓電路301分別為并聯(lián)到小阻值阻抗元件R31同一端的兩個(gè)支路。
[0030]第五步,接通啟動(dòng)電源,開關(guān)元件處于導(dǎo)通狀態(tài),電源通過小阻值阻抗元件R31經(jīng)過開關(guān)元件Q31為集成電路IC3提供啟動(dòng)電流,同時(shí)電源通過小阻值阻抗元件R31對(duì)穩(wěn)壓裝置控制電路302充電。
[0031]第六步,穩(wěn)壓裝置控制電路302充電完成后進(jìn)行放電,使得穩(wěn)壓電路301開始工作,同時(shí)集成電路IC3開始工作后電壓上升,當(dāng)集成電路IC3兩端的電壓上升的一定程度而大于穩(wěn)壓裝置的穩(wěn)壓值時(shí),開關(guān)元件關(guān)閉。
【權(quán)利要求】
1.一種集成電路的快速啟動(dòng)電路,包括提供快速啟動(dòng)電流的小阻值的阻抗元件,其特征在于:快速啟動(dòng)電路還包括連接所述小阻值阻抗元件的開關(guān)元件以及連接所述開關(guān)元件的穩(wěn)壓電路,所述穩(wěn)壓電路包括大阻值的阻抗元件以及穩(wěn)壓裝置,所述穩(wěn)壓電路的大阻值阻抗元件的一端連接所述開 關(guān)元件的第一端與所述小阻值阻抗元件之間,所述大阻值阻抗元件和穩(wěn)壓裝置之間連接所述開關(guān)元件的第二端,所述開關(guān)元件的第三端輸出集成電路的啟動(dòng)電流。
2.如權(quán)利要求1所述的集成電路的快速啟動(dòng)電路,其特征在于:所述開關(guān)元件為三極管,所述三極管的集電極連接小阻值阻抗元件和大阻值阻抗元件,所述三極管的基極連接于所述穩(wěn)壓電路的大阻值阻抗元件和穩(wěn)壓裝置之間,所述三極管的發(fā)射極輸出啟動(dòng)電流。
3.如權(quán)利要求2所述的集成電路的快速啟動(dòng)電路,其特征在于:所述穩(wěn)壓裝置為二極管。
4.如權(quán)利要求3所述的集成電路的快速啟動(dòng)電路,其特征在于:所述集成電路的快速啟動(dòng)電路外接一整流濾波電路,所述小阻值阻抗元件的一端連接所述整流濾波電路的一端,所述小阻值阻抗元件的另一端并聯(lián)所述穩(wěn)壓電路和所述三極管,所述小阻值阻抗元件連接所述穩(wěn)壓電路后,由所述穩(wěn)壓電路的二極管接地。
5.如權(quán)利要求2所述的集成電路的快速啟動(dòng)電路,其特征在于:所述穩(wěn)壓裝置包括一調(diào)節(jié)電阻和一個(gè)穩(wěn)壓元件,所述調(diào)節(jié)電阻的一端連接所述小阻值阻抗元件,所述三極管的基極連接小阻值阻抗元件與調(diào)節(jié)電阻之間。
6.如權(quán)利要求5所述的集成電路的快速啟動(dòng)電路,其特征在于:所述穩(wěn)壓元件為穩(wěn)壓集成電路、或場效應(yīng)晶體管、或三極管。
7.如權(quán)利要求5所述的集成電路的快速啟動(dòng)電路,其特征在于:所述集成電路的快速啟動(dòng)電路還包括穩(wěn)壓裝置控制電路,所述穩(wěn)壓裝置控制電路包括限流電阻以及分別并聯(lián)到所述限流電阻一端的電容和放電電阻,所述電容和所述放電電阻的一端與所述限流電阻相連,另一端接地,所述電容和所述放電電阻與限流電阻相連的一端與所述穩(wěn)壓裝置連接。
8.如權(quán)利要求1所述的集成電路的快速啟動(dòng)電路,其特征在于:所述小阻值阻抗元件為小阻值電阻,所述大阻值阻抗元件為大阻抗電阻。
9.一種恒流驅(qū)動(dòng)電路,包括整流濾波電路、集成電路啟動(dòng)電路、集成電路以及負(fù)載電路,其特征在于:所述集成電路啟動(dòng)電路為快速啟動(dòng)電路,所述快速啟動(dòng)電路包括提供快速啟動(dòng)電流的小阻值的阻抗元件、連接所述小阻值阻抗元件的開關(guān)元件以及連接所述開關(guān)元件的穩(wěn)壓電路,所述穩(wěn)壓電路包括大阻值的阻抗元件以及穩(wěn)壓裝置,所述穩(wěn)壓電路的大阻值阻抗元件的一端連接所述開關(guān)元件的第一端與所述小阻值阻抗元件之間,所述大阻值阻抗元件和穩(wěn)壓裝置之間連接所述開關(guān)元件的第二端,所述開關(guān)元件的第三端輸出集成電路的啟動(dòng)電流。
10.如權(quán)利要求9所述的集成電路的快速啟動(dòng)電路,其特征在于:所述開關(guān)元件為三極管,所述三極管的集電極連接小阻值阻抗元件和大阻值阻抗元件,所述三極管的基極連接于所述穩(wěn)壓電路的大阻值阻抗元件和穩(wěn)壓裝置之間,所述三極管的發(fā)射極輸出啟動(dòng)電流。
【文檔編號(hào)】G05F3/20GK103901938SQ201210578004
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月27日
【發(fā)明者】黎國權(quán), 田智斌 申請(qǐng)人:歐普照明股份有限公司