一种超低压启动电路制造技术

本发明专利技术提供了一种超低压启动电路，包括外部电源、第一电流源、第一P型半导体器件、第一电阻、电压感应模块和电源转换模块；其中，第一P型半导体器件包括：第一端口、第二端口及第三端口，且第一端口及第一电流源的正极均与外部电源相连，第二端口与第一电流源的负极相连，第三端口分别与电压感应模块和电源转换模块相连，且第一电阻的一端与第一电流源的负极相连，第一电阻的另一端接地。本发明专利技术的方案在LED芯片内部电源未产生时，外部电源可快速给基准等关键模块提供合适的电源电压，并可在内部电路正常后关闭该启动电路，简化了基准和内部电源等模块的设计难度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子电路
，尤其涉及一种超低压启动电路。
技术介绍
针对高压发光二极管(HV LED)的线性LED驱动技术，需要低压启动的电路以提高整体电路的效率，在无需电解电容的条件下，交流信号直接输入，LED芯片并联于HV LED的两端，通过并联三个LED芯片来工作，在此情况下，芯片的启动电压越小越好。一般的做法是芯片内有独立一路低精度基准源由充电源供电并用于判断充电源的插入，另有独立一路高精度基准源在芯片退出待机模式后开始工作。这种方法的缺点是电路规模大，控制复杂，且两路基准源间的精度误差不能过大，尤其是充电源为高压时，上述方案还需要增加高压低压差线性稳压器(LDO)以提供合适的电源给内部电路和高精度基准，由此导致基准电路的启动难以设计。其他的做法还包括使用稳压二极管等器件搭建钳位电路，用于产生低压电源给内部电路等电路供电，这种方法的缺点是需要有特殊器件的工艺支撑，并且此类电路的电源抑制比特性很差，直接给基准和内部电路供电会恶化芯片的性能。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种超低压启动电路，能够给基准电路供电，并在内部产生电源后自动关闭。为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：依据本专利技术的一个方面，提供了一种超低压启动电路，包括：外部电源、第一电流源、第一P型半导体器件、第一电阻、电压感应模块
和电源转换模块；其中，所述第一P型半导体器件包括：第一端口、第二端口及第三端口，且所述第一端口及所述第一电流源的正极均与所述外部电源相连，所述第二端口与所述第一电流源的负极相连，所述第三端口分别与所述电压感应模块和所述电源转换模块相连，且所述第一电阻的一端与所述第一电流源的负极相连，所述第一电阻的另一端接地；所述第一P型半导体器件导通时，所述第一P型半导体器件的第三端口输出的电压为所述电源转换模块供电，且当所述电压感应模块感应到所述第一P型半导体器件的第三端口的电压大于预设电压值时，所述电压感应模块控制所述第一电流源中的电流增大，使得所述第一P型半导体器件的第一端口的电压与所述第二端口的电压之差小于所述第一P型半导体器件的开启电压，所述第一P型半导体器件截止。其中，所述第一P型半导体器件为P型场效应管，所述P型场效应管的源极与所述外部电源连接，所述P型场效应管的栅极与所述第一电流源的负极相连，所述P型场效应管的漏极与所述电压感应模块相连。其中，所述第一电流源包括：第二P型场效应管和第三P型场效应管，且所述第二P型场效应管的源极和所述第三P型场效应管的源极均与所述外部电源相连，所述第二P型场效应管的栅极与所述第三P型场效应管的栅极相连，所述第二P型场效应管的漏极与所述第一P型半导体器件的第三端口相连，所述第三P型场效应管的漏极与所述电压感应模块相连，且所述第三P型场效应管的栅极与所述第三P型场效应管的漏极相连。其中，所述电压感应模块包括：第二电阻、第三电阻及第一N型场效应管；其中，所述第二电阻的一端与所述第一P型半导体器件的第三端口相连，所述第二电阻的另一端分别与所述第一N型场效应管的栅极和所述第三电阻的一端相连，所述第三电阻的另一端及所述第一N型场效应管的源极均接地，所述第一N型场效应管的漏极与所述第一电流源的负极相连；当所述第一P型半导体器件的第三端口的电压大于预设电压值时，所述第一N型场效应管的栅极电压增大，所述第一电流源的电流增大，使得所述第
一P型半导体器件的第一端口的电压与所述第二端口的电压之差小于所述第一P型半导体器件的开启电压，所述第一P型半导体器件截止。其中，所述电压感应模块还包括：第二N型场效应管及第二电流源，且所述第二电流源的正极与所述第一电流源的负极相连，所述第二电流源的负极与所述第二N型场效应管的漏极相连，所述第二N型场效应管的源极接地，所述第二N型场效应管的栅极接入一用于控制第二N型场效应管开启与关闭的控制信号；其中，所述控制信号的电压与所述第二N型场效应管的源极电压之差大于或等于所述第二N型场效应管的开启电压时，所述第二N型场效应管导通，所述第一电流源的电流值增大，且所述第一P型半导体器件的第一端口电压与所述第二端口的电压之差小于所述第一P型半导体器件的开启电压，所述第一P型半导体器件截止；所述控制信号的电压与所述第二N型场效应管的源极电压之差小于所述第二N型场效应管的开启电压时，所述第二N型场效应管截止。其中，所述电源转换模块包括：第一输入端口、第二输入端口及输出端口，其中所述第一输入端口与所述第一P型半导体器件的第三端口相连，所述第二输入端口与一供电电源相连，所述输出端口根据算法选择所述第一输入端口或所述第二输入端口的信号并输出。本专利技术的有益效果是：本专利技术实施例的超低压启动电路，在上电启动时，外部电源使得第一P型半导体器件导通直接给LED芯片内部供电，当第一P型半导体器件的第三端口的电压上升到一定程度时，电压感应模块控制关闭第一P型半导体器件，转换为通过电源转换模块内部产生的电源为LED芯片内部供电，实现了快速给基准等关键模块提供合适的电源电压，并可在内部电路正常后关闭该启动电路，简化了基准和内部电源等模块的设计难度。附图说明图1表示本专利技术实施例的超低压启动电路的原理图之一；图2表示本专利技术实施例的超低压启动电路的原理图之二；图3表示本专利技术实施例的超低压启动电路的原理图之三。其中图中：Vdd_ext、外部电源；pm1、第一P型半导体器件；R1、第一电阻；VS、电压感应模块；PM、电源转换模块；pm101、第一端口；pm102、第二端口；pm103、第三端口；I1、第一电流源；pm2、第二P型场效应管；pm3、第三P型场效应管；R2、第二电阻；R3、第三电阻；nm1、第一N型场效应管；nm2、第二N型场效应管；I2、第二电流源；ctrl、控制信号；LDO、低压差线性稳压器；BP、带隙基准模块；int1、第一输入端口；int2、第二输入端口；out、输出端口。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。依据本专利技术实施例的一个方面，提供了一种超低压启动电路，如图1所示，该电路包括：外部电源Vdd_ext、第一电流源I1、第一P型半导体器件pm1、第一电阻R1、电压感应模块VS和电源转换模块PM；其中，所述第一P型半导体器件pm1包括：第一端口pm101、第二端口pm102及第三端口pm103，且所述第一端口pm101及所述第一电流源I1的正极均与所述外部电源Vdd_ext相连，所述第二端口pm102与所述第一电流源I1的负极相连，所述第三端口pm103分别与所述电压感应模块VS和所述电源转换模块PM相连，且所述第一电阻R1的一端与所述第一电流源I1的负极相连，所述第一电阻R1的另一端接地。本专利技术实施例的超低压启动电路，属于LED芯片的一部分，用于给LED芯片内部的基准电路供电，并在内部产生电源后自动关闭。本专利技术实施例的超低压启动电路，在上电启动时，所述第一P型半导体器件pm1导通，所述第一P型半导体器件pm1的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超低压启动电路，其特征在于，包括：外部电源、第一电流源、第一P型半导体器件、第一电阻、电压感应模块和电源转换模块；其中，所述第一P型半导体器件包括：第一端口、第二端口及第三端口，且所述第一端口及所述第一电流源的正极均与所述外部电源相连，所述第二端口与所述第一电流源的负极相连，所述第三端口分别与所述电压感应模块和所述电源转换模块相连，且所述第一电阻的一端与所述第一电流源的负极相连，所述第一电阻的另一端接地；所述第一P型半导体器件导通时，所述第一P型半导体器件的第三端口输出的电压为所述电源转换模块供电，且当所述电压感应模块感应到所述第一P型半导体器件的第三端口的电压大于预设电压值时，所述电压感应模块控制所述第一电流源中的电流增大，使得所述第一P型半导体器件的第一端口的电压与所述第二端口的电压之差小于所述第一P型半导体器件的开启电压，所述第一P型半导体器件截止。

【技术特征摘要】
1.一种超低压启动电路，其特征在于，包括：外部电源、第一电流源、第一P型半导体器件、第一电阻、电压感应模块和电源转换模块；其中，所述第一P型半导体器件包括：第一端口、第二端口及第三端口，且所述第一端口及所述第一电流源的正极均与所述外部电源相连，所述第二端口与所述第一电流源的负极相连，所述第三端口分别与所述电压感应模块和所述电源转换模块相连，且所述第一电阻的一端与所述第一电流源的负极相连，所述第一电阻的另一端接地；所述第一P型半导体器件导通时，所述第一P型半导体器件的第三端口输出的电压为所述电源转换模块供电，且当所述电压感应模块感应到所述第一P型半导体器件的第三端口的电压大于预设电压值时，所述电压感应模块控制所述第一电流源中的电流增大，使得所述第一P型半导体器件的第一端口的电压与所述第二端口的电压之差小于所述第一P型半导体器件的开启电压，所述第一P型半导体器件截止。2.如权利要求1所述的超低压启动电路，其特征在于，所述第一P型半导体器件为P型场效应管，所述P型场效应管的源极与所述外部电源连接，所述P型场效应管的栅极与所述第一电流源的负极相连，所述P型场效应管的漏极与所述电压感应模块相连。3.如权利要求1所述的超低压启动电路，其特征在于，所述第一电流源包括：第二P型场效应管和第三P型场效应管，且所述第二P型场效应管的源极和所述第三P型场效应管的源极均与所述外部电源相连，所述第二P型场效应管的栅极与所述第三P型场效应管的栅极相连，所述第二P型场效应管的漏极与所述第一P型半导体器件的第三端口相连，所述第三P型场效应管的漏极与所述电压感应模块相连，且所述第三P型场效应管的栅极与所述第三P型场效应管的漏极相连。4.如权利要求1所述的超低压启动电路，其特征在于，所述电压感应模块包括：第二电阻、第三电阻及第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：过伟，朱樟明，赵萌，
申请(专利权)人：昆山启达微电子有限公司，西安电子科技大学昆山创新研究院，
类型：发明
国别省市：江苏;32