CN110190733A - 双芯片电源电路的供电方法和双芯片电源电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双芯片电源电路的供电方法和双芯片电源电路，双芯片电源电路包括电感、导通元件、第一芯片和第二芯片，第一芯片包括控制电路和供电电路，第二芯片包括第一开关管和驱动控制电路，驱动控制电路连接到第一开关管的控制端；输出端的低电压端为第一芯片的控制电路的参考地；电感和导通元件的公共端为第二芯片的驱动控制电路的参考地；包括以下步骤：启动时，驱动控制电路控制电源电路工作在开环状态；检测供电电路的输出电压是否建立；如果供电电路的输出电压建立，供电电路给控制电路供电，第二芯片的驱动控制电路接收第一芯片的输出电压，电源电路工作在闭环状态。
Description
技术领域
本发明涉及电力电子技术领域，具体涉及一种双芯片电源电路的供电方法和双芯片电源电路。
背景技术
在高压工艺中，只有MOS管的DRAIN端可以承受高压(约700V)，而MOS管的其他端以及其他器件都只能承受低压(约50V以内)。如图1所示，为BUCK降压电路，虚线框中为采用高压工艺的芯片，包括MOS管Q1和驱动控制电路，其中开关节点SW为该芯片的参考地GND。驱动控制电路通过输出分压电阻R1和R2来采样输出电压Vo。在续流二极管D1关断，MOS管Q1导通的时候，SW的电压等于输入电压，反馈电压FB上采样得到的电压为输出电压和输入电压之差；只有当在续流二极管D1导通，MOS管Q1关断的时候，SW的电压等于输出电压的低电位端，反馈电压FB上采样得到的电压为输出电压。因此当输出负载电流状态在MOS管Q1导通的时候出现变化，驱动控制电路是不能检测到输出电压的变化，等待MOS管Q1再次关断后才能检测并通过驱动控制电路调节输出电压Vo回到设定的电压值。这种方式无法快速响应输出电压的变化。特别是在轻载空载工作频率很低的条件下，Q1的关断间隔时间很长，负载电流跳变引起的输出变化调节速度更慢。因此，采用如图2所示的双芯片电源电路，来解决负载电流跳变引起的输出变化调节速率。双芯片电源电路包含第一芯片100和第二芯片200，第二芯片200接收第一芯片的输出电压，从而控制开关管Q210的开通和关断。第一芯片100还包括供电电路120，供电电路120给控制电路110供电。当输出电压没有建立时，电源电路的输入电压通过供电电路给控制电路供电；当输出电压建立时，电源电路的输出电压通过供电电路给控制电路供电。由于供电电路连接到电源电路的输入端，第一芯片需要一个高压取电模块，连接到电源电路的输入端。一般，电源电路的输入端电压为高压，为了满足一定耐压以及安全可靠性，该高压取电模块会占用一定的设计空间以及需要额外注意安全以及可靠性，对整个方案的设计带来一定的难度和复杂程度。同时，该高压取电模块会占用第一芯片较大的芯片面积，增加了***成本。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种采用高压工艺的双芯片电源电路，用以解决现有技术中第一芯片需要使用高压取电模块，从而增加了***的复杂程度和成本的问题。
本发明的技术解决方案是，提供一种双芯片电源电路的供电方法，所述双芯片电源电路包括电感、导通元件、第一芯片和第二芯片，所述第一芯片包括控制电路和供电电路，所述第二芯片包括第一开关管和驱动控制电路，所述驱动控制电路连接到第一开关管的控制端；所述输出端的低电压端为所述第一芯片的控制电路的参考地；所述电感和所述导通元件的公共端为所述第二芯片的驱动控制电路的参考地；包括以下步骤：
S001：启动时，所述驱动控制电路控制所述电源电路工作在开环状态；
S002：检测所述供电电路的输出电压是否大于第一阈值；如果小于第一阈值，则返回步骤S001，如果大于等于第一阈值，则进入步骤S003；
S003：当所述供电电路的输出电压大于等于第一阈值，所述供电电路给所述控制电路供电，所述第二芯片的驱动控制电路接收所述第一芯片的输出电压，所述电源电路工作在闭环状态。
作为可选，电源电路的输出端通过所述供电电路给所述控制电路供电。
作为可选，在步骤S001中，所述电源电路处于最大工作频率或者为限制工作频率或者为限制电感电流峰值。
作为可选，在步骤S003中，当所述供电电路的输出电压大于第一阈值时，所述第一芯片的控制电路给所述第二芯片的驱动控制电路发送表征供电电路输出电压建立的信号，所述驱动控制电路接收到所述表征供电电路输出电压建立的信号后，开始受控于所述第一芯片的控制电路。
作为可选，在步骤S002中，当所述电源电路工作在开环状态的时间大于第一时间或者在步骤S003中，当电源电路工作在闭环工作状态时，所述供电电路的输出电压低于第二阈值，则所述驱动控制电路控制电源电路工作在保护状态，当所述供电电路的输出电压大于所述第一阈值，则退出保护状态，进入闭环状态。
作为可选，所述保护状态为电源电路的开关频率低于第一开关频率或者为电源电路停止开关第二时间，开环工作第三时间，停止开关第二时间，如此循环。
本发明还提供一种双芯片电源电路，所述双芯片电源电路包括电感、导通元件、第一芯片和第二芯片，所述第一芯片包括控制电路和供电电路；所述第二芯片包括第一开关管和驱动控制电路，所述驱动控制电路连接到第一开关管的控制端；所述输出端的低电压端为所述第一芯片的控制电路的参考地；所述电感和所述导通元件的公共端为所述第二芯片的驱动控制电路的参考地；在启动时，所述驱动控制电路控制所述电源电路工作在开环状态，当供电电路的输出电压大于第一阈值时，所述供电电路给所述控制电路供电，所述第一芯片的控制电路接收反馈信号，所述第二芯片的驱动控制电路接收所述第一芯片的输出电压，所述电源电路工作在闭环状态。
作为可选，电源电路的输出端通过所述供电电路给所述控制电路供电。
作为可选，当所述供电电路的输出电压大于第一阈值时，所述第一芯片的控制电路给所述第二芯片的驱动控制电路发送表征供电电路输出电压建立的信号，所述驱动控制电路接收到所述表征供电电路输出电压建立的信号后，开始受控于所述第一芯片的控制电路。
作为可选，所述第一芯片接收反馈信号，所述反馈信号表征输出电压、输出电流、输出功率、输入电压、输入电流或输入功率。
作为可选，所述电源电路为BUCK-BOOST升降压电路，电源电路的输入端连接到所述第二芯片的第一开关管的第一端，所述第二芯片的第一开关管的第二端连接到所述电感和所述导通元件的公共端，所述电感连接到输入端的低电压端，所述导通元件的第一端连接到输出端，所述导通元件的第二端连接到电感；
或者所述电源电路为BUCK降压电路，电源电路的输入端连接到所述第二芯片的第一开关管的第一端，所述第二芯片的第一开关管的第二端连接到所述电感和所述导通元件的公共端，所述电感连接到输出端，所述导通元件的第一端连接到输入端的低电压端，所述导通元件的第二端连接到电感。
采用本发明的电路结构，与现有技术相比，具有以下优点：第一芯片不需要高压取电模块，简化了***的设计，减少了***成本。
附图说明
图1示意性地示出了采用传统高压工艺芯片的BUCK降压电路；
图2示意性地示出了采用传统供电方式的双芯片的BUCK降压电路；
图3示意性地示出了采用本发明供电方式的双芯片的BUCK降压电路；
图4示意性地示出了采用本发明供电电路120的一种实现方式；
图5示意性地示出了采用本发明供电方式的双芯片的BUCK-BOOST升降压电路；
图6示意性地示出了根据本发明实施例的第一芯片和第二芯片的电路结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行详细描述，但本发明并不仅仅限于这些实施例。本发明涵盖任何在本发明的精神和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。
为了使公众对本发明有彻底的了解，在以下本发明优选实施例中详细说明了具体的细节，而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本发明。
在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。需说明的是，附图均采用较为简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
本发明提供一种双芯片电源电路的供电方法，所述双芯片电源电路包括电感L1、导通元件Q210、第一芯片100和第二芯片200，所述第一芯片100包括控制电路110和供电电路120，所述第二芯片200包括第一开关管Q210和驱动控制电路210，所述驱动控制电路210连接到第一开关管Q210的控制端；所述输出端的低电压端GND为所述第一芯片的控制电路的参考地；所述电感和所述导通元件的公共端为所述第二芯片的驱动控制电路的参考地；包括以下步骤：
S001：启动时，所述驱动控制电路210控制所述电源电路工作在开环状态；
S002：检测所述供电电路120的输出电压是否大于第一阈值；如果小于第一阈值，则返回步骤S001，如果大于等于第一阈值，则进入步骤S003；
S003：当所述供电电路120的输出电压大于等于第一阈值，所述供电电路120给所述控制电路110供电，所述第二芯片的驱动控制电路210接收所述第一芯片100的输出电压，所述电源电路工作在闭环状态。
在高压工艺中，只有MOS管的DRAIN端可以承受高压(约700V)，而MOS管的其他端以及其他器件都只能承受低压(约50V以内)，因此上述双芯片电源电路在高压工艺中应用特别合适。但是双芯片电源电路的应用不仅限于高压工艺，也可以应用到其他工艺中，比如BCD工艺，或者第一芯片使用低压工艺，第二芯片采用BCD工艺或者高压工艺等。在该实施例中，第一芯片包括了第一开关管Q210，在另一实施例中，第一芯片不包括第一开关管Q210。因此，在封装的时候，可能会需要将三颗芯片，第一芯片、第二芯片和第一开关管，封装到一个封装中。因此本专利的“双芯片”的说法并不局限于一个封装中含有两个芯片的意思，可能会有两个以上的芯片在一个封装中。有时候，我们也会把第一芯片称为第一晶圆，第二芯片称为第二晶圆，来表示是封装之前。
图3中是以BUCK降压电路为例来说明双芯片电源电路的，该双芯片电源电路不仅局限于BUCK降压电路，可以是其他类型的开关电源，比如BUCK-BOOST升降压电路。
请参考图3所示，在一个实施例中，电源电路的输出端通过所述供电电路120给所述控制电路供电。供电电路的输入端也可以不接电源电路的输出端，可以接其他可以供电的电压源。
在一个实施例中，在步骤S001中，所述电源电路处于最大工作频率或者为限制工作频率或者为限制电感电流峰值。
在一个实施例中，在步骤S003中，当所述供电电路的输出电压大于第一阈值时，所述第一芯片的控制电路给所述第二芯片的驱动控制电路发送表征供电电路输出电压建立的信号，所述驱动控制电路接收到所述表征供电电路输出电压建立的信号后，开始受控于所述第一芯片的控制电路。如果供电电路的输入是连接到电源电路的输出电压，则当电源电路的输出电压高于一定电压值，供电电路120的输出电压就足够给控制电路供电，因此，当供电电路的输入端连接到电源电路的输出端时，可以通过判断电源电路的输出电压来决定是否发送表征供电电路输出电压建立的信号。
在一个实施例中，在步骤S002中，当所述电源电路工作在开环状态的时间大于第一时间T1或者在步骤S003中，当电源电路工作在闭环工作状态时，所述供电电路的输出电压低于第二阈值V2，则所述驱动控制电路控制电源电路工作在保护状态，当所述供电电路的输出电压大于所述第一阈值V1，则退出保护状态，进入闭环状态。
所述保护状态为电源电路的开关频率低于第一开关频率或者为电源电路停止开关第二时间，开环工作第三时间，停止开关第二时间，如此循环。
在一个实施例中，当电源电路的输出电压给供电电路120供电，当电源电路工作在开环状态时间大于第一时间T1，供电电路的输出电压一直小于第一阈值V1，此时，电源电路的输出电压可能被短路。因此，电源电路需要工作在保护状态，保护状态可以是低频开关，比如开关频率降低到1kHz，或者是打嗝状态，也就是开环工作第三时间，停止开关第二时间，如此循环。在该保护状态下，会有功率从电源电路的输入到输出，当电源电路的输出电压短路解除，则电源电路的输出电压会建立，供电电路的输出电压也会建立，当供电电路的输出电压大于第一阈值V1时，则退出保护状态，进入闭环状态，也就是进入了步骤S003。
另一种情况是，当电源电路的输出电压给供电电路120供电，已经在步骤S003工作了，但是输出电压出现了短路，也是进入保护状态。一旦电源电路的输出电压短路解除，则电源电路的输出电压会建立，供电电路的输出电压也会建立，当供电电路的输出电压大于第一阈值V1时，则退出保护状态，进入闭环状态，重新进入步骤S003。
本发明还提供一种双芯片电源电路，所述双芯片电源电路包括电感L1、导通元件Q210、第一芯片100和第二芯片200，所述第一芯片100包括控制电路110和供电电路120；所述第二芯片200包括第一开关管Q210和驱动控制电路210，所述驱动控制电路210连接到第一开关管Q210的控制端；所述输出端的低电压端为所述第一芯片的控制电路的参考地；所述电感和所述导通元件的公共端为所述第二芯片的驱动控制电路的参考地；在启动时，所述驱动控制电路控制所述电源电路工作在开环状态，当供电电路的输出电压大于第一阈值时，所述供电电路给所述控制电路供电，所述第一芯片的控制电路接收反馈信号，所述第二芯片的驱动控制电路接收所述第一芯片的输出电压，所述电源电路工作在闭环状态。
请参考图3所示，在一个实施例中，电源电路的输出端通过所述供电电路120给所述控制电路供电。供电电路的输入端也可以不接电源电路的输出端，可以接其他可以供电的电压源。
请参考图4所示，为供电电路120的一种实现方式。以供电电路120连接到电源电路的输出端为例，电源电路的输出端Vo连接到高压晶体管Q120的第一端，晶体管Q120的第二端连接到供电电路的输出端VD，晶体管Q120的第三端连接到运放123的输出端，运放123通过调节晶体管Q120的第三端电压，从而使得供电电路的输出端电压接近参考电压REF2。供电电路的输出端VD给控制电路110供电。
在一个实施例中，在步骤S003中，当所述供电电路的输出电压大于第一阈值时，所述第一芯片的控制电路给所述第二芯片的驱动控制电路发送表征供电电路输出电压建立的信号，所述驱动控制电路接收到所述表征供电电路输出电压建立的信号后，开始受控于所述第一芯片的控制电路。如果供电电路的输入是连接到电源电路的输出电压，则当电源电路的输出电压高于一定电压值，供电电路120的输出电压就足够给控制电路供电，因此，当供电电路的输入端连接到电源电路的输出端时，可以通过判断电源电路的输出电压来决定是否发送表征供电电路输出电压建立的信号。
在一个实施例中，所述第一芯片接收反馈信号，所述反馈信号表征输出电压、输出电流、输出功率、输入电压、输入电流或输入功率。
在一个实施例中，请参考图5所示，所述电源电路为BUCK-BOOST升降压电路，电源电路的输入端连接到所述第二芯片200的第一开关管的第一端，在图5中，第一开关管采用NMOS，第一开关管的第一端为Q210的漏极，所述第二芯片的第一开关管的第二端连接到所述电感和所述导通元件的公共端，在图5中，第一开关管采用NMOS，第一开关管的第二端为Q210的源极，所述电感L1连接到输入端的低电压端，也就是输出的高电压端，所述导通元件的第一端连接到输出端，所述导通元件的第二端连接到电感；在图5中，导通元件为二极管D1，导通元件的第一端为二极管D1的阳极，导通元件的第二端为二极管D1的阴极。
导通元件也可以是开关管，当所述导通元件为第二开关管时，所述第一芯片连接到所述第二开关管的控制极，控制所述第二开关管的导通和关断。
以在BUCK-BOOST电路中，反馈输出电压为例，请继续参考图5所示，电源电路还包括输出电压采样电路300，输出端经过所述输出电压采样电路300连接到所述第一芯片100，所述输出电压采样电路300采样输出电压Vo并输出输出电压采样值，所述反馈信号FB为输出电压采样值。图5中是采用电阻分压的方式进行采样，当输出电压相对于第一芯片的控制电路110的电压较低时，也可以直接采样输出电压，而不需要使用电压采样电路，也就是反馈信号FB直接接收电源电路的输出电压。通过采样输出电压，可以实现电源电路输出电压的稳定。
如果是要实现输出电流的稳定，则可以采样输出电流。可以是直接采样输出电流，也可以是间接采样输出电流。以直接采样输出电流为例，电源电路还包括输出电流采样电路，所述输出电流采样电路采样输出电流并输出输出电流采样值，所述输出电流采样电路连接到所述第一芯片，所述反馈信号FB为输出电流采样值。
通过直接或者间接采样输入电压可以实现输入电压的稳定；通过直接或者间接采样输入电流可以实现输入电流的稳定；通过采样输出电压和输出电流，得到输出功率，可以实现输出功率的稳定；通过采样输入电压和输入电流，得到输入功率，可以实现输入功率的稳定。
在一个实施例中，请参考图3所示，所述电源电路为BUCK降压电路，电源电路的输入端连接到所述第二芯片的第一开关管的第一端，在图3中，第一开关管采用NMOS，第一开关管的第一端为Q210的漏极，所述第二芯片的第一开关管的第二端连接到所述电感和所述导通元件的公共端，在图3中，第一开关管采用NMOS，第一开关管的第二端为Q210的源极，所述电感连接到输出端，所述导通元件的第一端连接到输入端的低电压端，所述导通元件的第二端连接到电感。在图3中，导通元件为二极管D1，导通元件的第一端为二极管D1的阳极，导通元件的第二端为二极管D1的阴极。
在一个实施例中，请参考图6所示，所述第一芯片的控制电路110包括信号传输发送电路113；所述第二芯片的驱动控制电路210包括信号传输接收电路213；所述信号传输发送电路将需要传输的信号转换成传输信号A，所述信号传输接收电路213接收所述传输信号A，并且转换成第一控制信号。请参考图6所示，控制电路110包括运算放大电路111；所述驱动控制电路210包括比较电路211和驱动电路212；所述运算放大电路将所述反馈信号FB进行运算放大，得到补偿信号COMP，所述信号传输发送电路113接收所述补偿信号COMP；所述比较电路211比较电流采样值RS和所述第一控制信号，所述驱动电路212根据所述比较电路的输出电压驱动所述第一开关管Q210。
以峰值电流控制方式为例，第一控制信号表征电感电流峰值和脉冲信号。第一开关管导通，电感电流上升，当电流采样值RS大于等于电感电流峰值，比较电路211的输出电压翻转，驱动电路212控制第一开关管Q210关断，电感电流下降，当脉冲信号从无效变为有效时，驱动电路212控制第一开关管Q210导通。
以谷值电流控制方式为例，第一控制信号表征电感电流谷值和脉冲信号，第一开关管关断，电感电流下降，当电流采样值RS小于等于电感电流谷值，比较电路211的输出电压翻转，驱动电路212控制第一开关管Q210导通。
再以BANG-BANG控制为例，第一控制信号表征电感电流峰值和电感电路谷值，第一开关管导通，电感电流上升，当电流采样值RS大于等于电感电流峰值，比较电路211的输出电压翻转，驱动电路212控制第一开关管Q210关断，电感电流下降，当电流采样值RS小于等于电感电流谷值，比较电路211的输出电压翻转，驱动电路212控制第一开关管Q210导通。
以恒导通时间控制方式为例，第一控制信号表征导通时间和脉冲信号。第一开关管导通，电感电流上升，计时电路从第一开关管导通的时刻开始计时，当计时达到导通时间，驱动电路212控制第一开关管Q210关断，电感电流下降，当脉冲信号从无效变为有效时，驱动电路212控制第一开关管Q210导通。
第一控制信号还可以表征限流值，比较电路比较电流采样值和限流值，当所述电流采样值大于所述限流值时，所述驱动电路将所述第一开关管关断。
虽然以上将实施例分开说明和阐述，但涉及部分共通之技术，在本领域普通技术人员看来，可以在实施例之间进行替换和整合，涉及其中一个实施例未明确记载的内容，则可参考有记载的另一个实施例。
以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。
Claims (11)
1.双芯片电源电路的供电方法，其特征在于：所述双芯片电源电路包括电感、导通元件、第一芯片和第二芯片，所述第一芯片包括控制电路和供电电路，所述第二芯片包括第一开关管和驱动控制电路，所述驱动控制电路连接到第一开关管的控制端；所述输出端的低电压端为所述第一芯片的控制电路的参考地；所述电感和所述导通元件的公共端为所述第二芯片的驱动控制电路的参考地；包括以下步骤：
S001：启动时，所述驱动控制电路控制所述电源电路工作在开环状态；
S002：检测所述供电电路的输出电压是否大于第一阈值；如果小于第一阈值，则返回步骤S001，如果大于等于第一阈值，则进入步骤S003；
S003：当所述供电电路的输出电压大于等于第一阈值，所述供电电路给所述控制电路供电，所述第二芯片的驱动控制电路接收所述第一芯片的输出电压，所述电源电路工作在闭环状态。
2.根据权利要求1所述的双芯片电源电路的供电方法，其特征在于：电源电路的输出端通过所述供电电路给所述控制电路供电。
3.根据权利要求1所述的双芯片电源电路的供电方法，其特征在于：在步骤S001中，所述电源电路处于最大工作频率或者为限制工作频率或者为限制电感电流峰值。
4.根据权利要求1所述的双芯片电源电路的供电方法，其特征在于：在步骤S003中，当所述供电电路的输出电压大于第一阈值时，所述第一芯片的控制电路给所述第二芯片的驱动控制电路发送表征供电电路输出电压建立的信号，所述驱动控制电路接收到所述表征供电电路输出电压建立的信号后，开始受控于所述第一芯片的控制电路。
5.根据权利要求1所述的双芯片电源电路的供电方法，其特征在于：在步骤S002中，当所述电源电路工作在开环状态的时间大于第一时间或者在步骤S003中，当电源电路工作在闭环工作状态时，所述供电电路的输出电压低于第二阈值，则所述驱动控制电路控制电源电路工作在保护状态，当所述供电电路的输出电压大于所述第一阈值，则退出保护状态，进入闭环状态。
6.根据权利要求5所述的双芯片电源电路的供电方法，其特征在于：所述保护状态为电源电路的开关频率低于第一开关频率或者为电源电路停止开关第二时间，开环工作第三时间，停止开关第二时间，如此循环。
7.双芯片电源电路，其特征在于：所述双芯片电源电路包括电感、导通元件、第一芯片和第二芯片，所述第一芯片包括控制电路和供电电路；所述第二芯片包括第一开关管和驱动控制电路，所述驱动控制电路连接到第一开关管的控制端；所述输出端的低电压端为所述第一芯片的控制电路的参考地；所述电感和所述导通元件的公共端为所述第二芯片的驱动控制电路的参考地；在启动时，所述驱动控制电路控制所述电源电路工作在开环状态，当供电电路的输出电压大于第一阈值时，所述供电电路给所述控制电路供电，所述第一芯片的控制电路接收反馈信号，所述第二芯片的驱动控制电路接收所述第一芯片的输出电压，所述电源电路工作在闭环状态。
8.根据权利要求7所述的双芯片电源电路，其特征在于：电源电路的输出端通过所述供电电路给所述控制电路供电。
9.根据权利要求7所述的双芯片电源电路，其特征在于：当所述供电电路的输出电压大于第一阈值时，所述第一芯片的控制电路给所述第二芯片的驱动控制电路发送表征供电电路输出电压建立的信号，所述驱动控制电路接收到所述表征供电电路输出电压建立的信号后，开始受控于所述第一芯片的控制电路。
10.根据权利要求7所述的双芯片电源电路，其特征在于：所述第一芯片接收反馈信号，所述反馈信号表征输出电压、输出电流、输出功率、输入电压、输入电流或输入功率。
11.根据权利要求7所述的双芯片电源电路，其特征在于：所述电源电路为BUCK-BOOST升降压电路，电源电路的输入端连接到所述第二芯片的第一开关管的第一端，所述第二芯片的第一开关管的第二端连接到所述电感和所述导通元件的公共端，所述电感连接到输入端的低电压端，所述导通元件的第一端连接到输出端，所述导通元件的第二端连接到电感；
或者所述电源电路为BUCK降压电路，电源电路的输入端连接到所述第二芯片的第一开关管的第一端，所述第二芯片的第一开关管的第二端连接到所述电感和所述导通元件的公共端，所述电感连接到输出端，所述导通元件的第一端连接到输入端的低电压端，所述导通元件的第二端连接到电感。
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20140139111A1 (en) * | 2012-11-16 | 2014-05-22 | Beyond Innovation Technology Co., Ltd. | Load driving apparatus related to light emitting diodes |
| CN104837245A (zh) * | 2015-05-05 | 2015-08-12 | 深圳市稳先微电子有限公司 | 一种led驱动芯片及buck型led驱动电路 |
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Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7598715B1 (en) * | 2007-04-04 | 2009-10-06 | National Semiconductor Corporation | Apparatus and method for reverse current correction for a switching regulator |
| US8933649B2 (en) * | 2009-12-28 | 2015-01-13 | Power Integrations, Inc. | Power converter having a switch coupled between windings |
| US20130140896A1 (en) * | 2011-08-31 | 2013-06-06 | Victor Tzinker | Adaptive loading of power sources with high and non-linear output impedance: method, system and apparatus |
| US8788551B2 (en) * | 2011-11-15 | 2014-07-22 | Seagate Technology Llc | Random number generation using switching regulators |
| US8536808B2 (en) * | 2011-11-23 | 2013-09-17 | Tower Semiconductor Ltd. | CMOS bootstrap circuit for DC/DC buck converter using low voltage CMOS diode |
| TW201404023A (zh) * | 2012-07-12 | 2014-01-16 | Anpec Electronics Corp | 靴帶電路 |
| US9136765B2 (en) * | 2013-03-08 | 2015-09-15 | Power Integrations, Inc. | Techniques for controlling a power converter using multiple controllers |
| CN103701307B (zh) * | 2013-12-31 | 2016-03-30 | 成都芯源***有限公司 | 单电感多输出降压变换器及其控制电路和控制方法 |
| FR3039741B1 (fr) * | 2015-07-31 | 2020-11-27 | Koito Mfg Co Ltd | Circuit d'eclairage et lampe de vehicule l'utilisant |
| US10236763B2 (en) * | 2015-08-04 | 2019-03-19 | Power Integrations, Inc. | Reverse current blockage through buck controller block |
| EP3276808B1 (en) * | 2016-07-26 | 2018-12-26 | NXP USA, Inc. | Accurate non-isolated high voltage dc-dc feedback |
| CN107834875B (zh) * | 2017-11-14 | 2020-10-09 | 西安矽力杰半导体技术有限公司 | 一种频率控制电路及其控制方法和开关型变换器 |
-
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20140139111A1 (en) * | 2012-11-16 | 2014-05-22 | Beyond Innovation Technology Co., Ltd. | Load driving apparatus related to light emitting diodes |
| CN104837245A (zh) * | 2015-05-05 | 2015-08-12 | 深圳市稳先微电子有限公司 | 一种led驱动芯片及buck型led驱动电路 |
| CN109560692A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-04-02 | 杰华特微电子（杭州）有限公司 | 一种双芯片电源电路 |
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