TWI704439B - 啟動電路及其操作方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提出一種啟動電路，適用於一切換電容型穩壓電路。啟動電路係用於初始化切換電容型穩壓電路之電容之跨壓。啟動電路包含一電壓形成電路以及一控制單元。電壓形成電路係選擇性電性連接電容之一頂端以及一底端。在一第一操作階段，電壓形成電路電性連接電容之頂端以及底端，並將兩者電性連接，且設定其電壓為預設高電壓。在一第二操作階段，電壓形成電路將電容之頂端以及底端不電性連接，且產生一電流從電容之底端流出，直到電容之跨壓等於預設初始電壓。在一第三操作階段，啟動電路不與電容電性連接。

Description

啟動電路及其操作方法
本發明係有關於一種啟動電路，特別是有關於一種可將一切換電容型穩壓電路之電容之一頂端以及一底端之間的電壓差初始化為一預設初始電壓的啟動電路。
近年來，切換電容型穩壓電路具有高轉換效率的優點，所以越來越多晶片使用切換電容型穩壓電路。當切換電容型穩壓電路開始操作時，都會要求電容的跨壓有一初始電壓，例如，三階降壓型轉換器(3-level buck)就要求其電荷泵電容(fly capacitor)的跨壓的初始電壓為輸入電壓VIN的一半(0.5 VIN)。
為了降低導通阻值(on-resistance)，大部分的切換電容型穩壓電路，例如三階降壓型轉換器，會使用低壓元件，但是此設計要求電容的初始跨壓必須精準，否則可能會燒毀低壓元件造成晶片損傷。為了讓切換電容型穩壓電路一上電，其電容就有初始跨壓，換電容型穩壓電路可能必須在初始階段就提供大電流對電容充電，但是此操作容易產生湧浪電流(inrush current)而傷害晶片。
本發明之一目的在於提出一種啟動電路，以解決上述習知技術問題。
為達成上述目的，本發明提出一種啟動電路，適用於一切換電容型穩壓電路。切換電容型穩壓電路包含一電容，啟動電路係用於初始化電容之一頂端以及一底端之間的一電壓差為一預設初始電壓。啟動電路包含一電壓形成電路以及一控制單元。電壓形成電路係選擇性電性連接電容之一頂端以及一底端。在一第一操作階段，控制單元控制電壓形成電路電性連接電容之頂端以及底端，且將電容之頂端以及底端電性連接，且設定電容之頂端以及底端之電壓為預設初始電壓。在一第二操作階段，控制單元係控制電壓形成電路將電容之頂端以及底端不電性連接，且產生一電流從電容之底端流出，直到電容之頂端以及底端之間的電壓差等於預設初始電壓。在一第三操作階段，控制單元係控制電壓形成電路不與電容之頂端以及底端電性連接。
根據本發明之一實施例，電壓形成電路包含一第一開關、一第二開關、一第三開關、一第四開關、一分壓電路、一電流鏡電路以及一電流源。電流源係產生電流，電流鏡電路係耦接電流源並且根據電流產生一鏡射電流。分壓電路具有一第一端用以接收一供應電壓、一第二端輸出一分壓、以及一第三端用以電性連接第四開關之一端，而第四開關之另一端係電性連接一低電壓端。第一開關具有一端電性連接電容之頂端以及另一端電性連接分壓電路之第二端，第三開關具有一端電性連接電容之底端以及另一端電性連接電流鏡電路。第二開關具有一端電性連接電容之頂端、以及另一端電性連接電容之底端。
根據本發明之一實施例，在第一操作階段，控制單元開啟第一開關、第二開關以及第四開關，且關閉第三開關，使得電容之頂端以及底端的電壓皆等於上述分壓。
根據本發明之一實施例，在第二操作階段，控制單元開啟第一開關、第三開關以及第四開關，並關閉第二開關，使得鏡射電流從電容之底端流出，且電容之底端之電壓下降。
根據本發明之一實施例，在第三操作階段，控制單元係關閉第一開關、第二開關、第三開關以及第四開關。
根據本發明之一實施例，啟動電路更包含一比較電路，其中在第一操作階段，比較電路係接收電容之頂端之電壓，當比較電路判斷電容之頂端之電壓高於或等於一預設高電壓，比較電路輸出一第一觸發訊號至控制單元，當控制單元接收到第一觸發訊號，則控制單元進入第二操作階段。
根據本發明之一實施例，在第二操作階段，比較電路係接收電容之底端之電壓，當比較電路判斷電容之底端之電壓差等於一預設低電壓，比較電路輸出一第二觸發訊號至控制單元，當控制單元接收到第二觸發訊號，則控制單元進入第三操作階段，其中預設初始電壓等於預設高電壓與預設低電壓之間的電壓差值。
根據本發明之一實施例，啟動電路更包含一電壓偵測電路，電壓偵測電路係比較供應電壓與一電壓門檻，當供應電壓高於或等於電壓門檻，電壓偵測電路係輸出一供電穩定訊號至比較電路，使得比較電路開始比較電容之頂端之電壓與預設高電壓。
根據本發明之一實施例，切換電容型穩壓電路係為一三階降壓型轉換器，且三階降壓型轉換器包含一平衡電路，電壓形成電路包含一第五開關耦接於平衡電路以及電容之頂端之間，在第一操作階段以及第二操作階段，該控制單元係關閉第五開關，在該第三操作階段，該控制單元係開啟第五開關。
為達成上述目的，本發明提出一種啟動電路之操作方法，啟動電路用以初始化一切換電容型穩壓電路之一電容之一頂端以及一底端之間的一電壓差為一預設初始電壓。操作方法包含下列步驟:將電容之頂端以及底端電性連接，且設定電容之頂端以及底端之電壓為一預設高電壓；斷開電容之頂端以及底端之間的電性連接，且產生一電流從電容之底端流出；判斷電容之頂端以及底端之間的電壓差是否等於預設初始電壓，其中預設初始電壓等於預設高電壓與預設低電壓之間的差值；以及當判斷電容之頂端以及底端之間的電壓差等於預設初始電壓，停止從電容之底端流出的電流，並啟動切換電容型穩壓電路開始運作。
以下將配合圖式及實施例來詳細說明本發明之實施方式，藉此對本發明如何應用技術手段來解決技術問題並達成技術功效的實現過程能充分理解並據以實施。
請參閱第1圖，其係為本發明之一啟動電路之方塊圖。如第1圖所示，本發明之啟動電路係適用於一切換電容型穩壓電路10，例如一三階降壓型轉換器(3-level buck)。切換電容型穩壓電路10包含一電容CF，而啟動電路係用於初始化電容CF之一頂端CFP以及一底端CFN之間的一電壓差為一預設初始電壓，例如是輸入電壓或供應電壓的一半。啟動電路可包含一電壓形成電路20以及一控制單元30。
電壓形成電路20可選擇性電性連接電容CF之頂端CFP以及底端CFN。在一實施例中，電壓形成電路20至少包含多個開關、一電壓源以及一電流鏡電路，其詳細連接方式以及操作方式將會於後續段落描述。
控制單元30具有至少三個操作階段，包含第一操作階段31、第二操作階段32以及第三操作階段33。在第一操作階段31，控制單元30控制電壓形成電路20電性連接電容CF之頂端CFP以及底端CFN，且將電容CF之頂端CFP以及底端CFN電性連接，且設定電容CF之頂端CFP以及底端CFN之電壓為一預設高電壓。由於頂端CFP以及底端CFN電性連接，所以電壓形成電路20的其他元件無法得知電容CF的存在，其表示電壓形成電路20可以快速地改變頂端CFP以及底端CFN之電壓，而不受電容CF的影響；例如，電壓形成電路20提高頂端CFP以及底端CFN之電壓的速度可以達到3.6V/1uS，而且提高電壓的過程中不需使用大電流對電容CF充電，藉此避免產生湧浪電流。
在第二操作階段32，控制單元30控制電壓形成電路20將電容CF之頂端CFP以及底端CFN不電性連接，且產生電流從電容CF之底端CFN流出，直到電容CF之頂端CFP以及底端CFN之間的電壓差等於預設初始電壓。
當電流從電容CF之底端CFN流出時，電容CF之底端CFN的電壓也會下降。此外，當電流從電容CF之底端CFN流出時，只要電容CF之頂端CFP也有電流流入，則電容CF之頂端CFP的電壓可以維持在第一操作階段中形成的預設高電壓。
在第三操作階段33，控制單元30係控制電壓形成電路20不與電容CF之頂端CFP以及底端CFN電性連接。例如，當電容CF之底端CFN的電壓降到預設低電壓，例如0V時，則電容CF之頂端CFP以及底端CFN之間的電壓差等於預設初始電壓(其為預設高電壓與預設低電壓之間的差值)，其表示切換電容型穩壓電路10可以開始操作，因此控制單元30係控制電壓形成電路20斷開與電容CF之頂端CFP以及底端CFN的電性連接，讓電容CF之頂端CFP以及底端CFN之間的電壓差為預設初始電壓。
根據上述內容，本發明之啟動電路可以快速提高電容CF之頂端CFP之電壓，而且提高電壓的過程中不需使用大電流對電容CF充電，藉此避免產生湧浪電流。
請參閱第2圖，其係為本發明之一啟動電路之一實施例之方塊圖。如第2圖之實施例所示，啟動電路可包含一電壓形成電路20、一控制單元30、一比較電路60以及一電壓偵測電路40。在第一操作階段31，控制單元30控制電壓形成電路20電性連接電容CF之頂端CFP以及底端CFN，且將電容CF之頂端CFP以及底端CFN電性連接，且設定電容CF之頂端CFP以及底端CFN之電壓為預設高電壓601。由於當系統剛上電時，供應電壓較不穩定或是需要一段時間升高至預設值，而預設高電壓601會受供應電壓的穩定度影響，所以比較電路60可接收電容CF之頂端CFP之電壓，當比較電路60判斷電容CF之頂端CFP之電壓高於或等於預設高電壓601，比較電路60輸出一第一觸發訊號301至控制單元30，當控制單元30接收到第一觸發訊號301，則控制單元30進入第二操作階段32。
在第二操作階段32，控制單元30控制電壓形成電路20將電容CF之頂端CFP以及底端CFN不電性連接，且產生電流從電容CF之底端CFN流出，使得電容CF之底端CFN的電壓下降，且提高電容CF之頂端CFP以及底端CFN之間的電壓差。因此，在此實施例中，比較電路60可接收電容CF之頂端CFP以及底端CFN之電壓，且當比較電路60判斷電容CF之底端CFN的電壓低於或等於預設低電壓且比較電路60判斷電容CF之頂端CFP的電壓高於或等於預設高電壓時，表示電容CF之頂端CFP以及底端CFN之間的電壓差等於預設初始電壓，因此比較電路60可輸出一第二觸發訊號302至控制單元30，當控制單元30接收到第二觸發訊號302，則控制單元30進入第三操作階段33。
電壓偵測電路40係接收一供應電壓VIN，並比較供應電壓VIN與一電壓門檻42，當供應電壓VIN高於或等於電壓門檻42，表示供應電壓VIN已經足夠穩定，因此電壓偵測電路40輸出一供電穩定訊號401至比較電路60，使得比較電路60開始比較電容CF之頂端CFP之電壓與預設高電壓601，以判斷控制單元30是否從第一操作階段進入第二操作階段。在一實施例中，供電穩定訊號401可為一上電復位訊號(power-on reset signal, POR)。
根據上述內容，本發明之啟動電路可以快速提高電容CF之頂端CFP之電壓，而且提高電壓的過程中不需使用大電流對電容CF充電，藉此避免產生湧浪電流。
請參閱第3至5圖，其分別為本發明之一電壓形成電路之一實施例之電路示意圖、以及本發明之一電壓形成電路之一實施例在一第一操作階段與第二操作階段之電路示意圖。在第3圖之實施例中，切換電容型穩壓電路係以一三階降壓型轉換器11進行說明。電壓形成電路21包含一第一開關SW1、一第二開關SW2、一第三開關SW3、一第四開關SW4、一分壓電路24、一電流鏡電路23以及一電流源22。並請參閱第5A圖，其為本發明之一啟動電路之一電壓形成電路之一實施例之訊號時序圖。
電流源22產生電流IB，電流鏡電路23耦接電流源22並且根據電流IB產生一鏡射電流IM。在第3圖之實施例中，電流鏡電路23用兩個NMOS電晶體M1與M2來實現，但本發明不以此為限制。
分壓電路24具有一第一端用以接收一供應電壓VIN、一第二端輸出一分壓VD、以及一第三端用以電性連接第四開關SW4之一端，而第四開關SW4之另一端係電性連接一低電壓端。在第3圖之實施例中，分壓電路24用第一電阻R1與第二電阻R2串聯來實現，第一電阻R1之一端作為分壓電路24之第一端，而第一電阻R1之另一端與第二電阻R2之一端電性連接並作為分壓電路24之第二端以輸出分壓VD，而第二電阻R2之另一端作為分壓電路24之第三端。當第一電阻R1與第二電阻R2的阻值相同，則分壓VD為供應電壓VIN的一半。
第一開關SW1具有一端電性連接電容CF之頂端CFP以及另一端電性連接分壓電路24之第二端，第三開關SW3具有一端電性連接電容CF之底端CFN以及另一端電性連接電流鏡電路23，如第3圖所示，第三開關SW3之另一端連接NMOS電晶體M1的汲極。第二開關SW2具有一端電性連接電容CF之頂端CFP、以及另一端電性連接電容CF之底端CFN。
在第一操作階段31，如第4圖所示，控制單元30開啟第一開關SW1、第二開關SW2以及第四開關SW4，且關閉第三開關SW3，使得電容CF之頂端CFP以及底端CFN的電壓皆等於分壓VD。由於第二開關SW2開啟使得頂端CFP以及底端CFN電性連接，所以電壓形成電路21的其他元件無法得知電容CF的存在，所以頂端CFP以及底端CFN之電壓能被快速拉升到分壓VD，而不受電容CF的影響。而且提高電壓的過程中不需使用大電流對電容CF充電，藉此避免產生湧浪電流。
在一實施例中，啟動電路可包含一第一比較器，其正輸入端接收電容CF之頂端CFP，而負輸入端接收分壓VD，當電容CF之頂端CFP的電壓高於分壓VD，則第一比較器可輸出高位準訊號至控制單元30，使得控制單元30進入第二操作階段32。
在第二操作階段32，如第5圖所示，控制單元30開啟第一開關SW1、第三開關SW3以及第四開關SW4，並關閉第二開關SW2，電容CF之頂端CFP以及底端CFN不電性連接，使得鏡射電流IM從電容CF之底端CFN流出，且電容CF之底端CFN之電壓下降。當電流從電容CF之底端CFN流出時，只要電容CF之頂端CFP也有電流流入，例如經由第一電阻R1以及第一開關SW1從電源供應端流入電流，則電容CF之頂端CFP的電壓可以維持在分壓VD。
在一實施例中，啟動電路可包含第二比較器，其正輸入端接地，而負輸入端接收電容CF之底端CFN的電壓，當電容CF之底端CFN的電壓低於0V，則第一比較器可輸出高位準訊號至控制單元30，使得控制單元30進入第三操作階段33。
在第三操作階段33，如第3圖所示，控制單元30係關閉第一開關SW1、第二開關SW2、第三開關SW3以及第四開關SW4。當在第二操作階段32，電容CF之頂端CFP的電壓維持在分壓VD而電容CF之底端CFN的電壓剛低於0V，表示電容CF之頂端CFP以及底端CFN之間的電壓差大致上等於分壓VD，其即是電容CF之跨壓已經達到預設初始電壓，所以控制單元30可控制電壓形成電路21斷開與電容的電性連接，並可通知三階降壓型轉換器11可開始運作。
如第5A圖所示，在時間點T0，系統上電，所以輸入電壓VIN開始從0V升高，當輸入電壓VIN高於電壓門檻42，則產生上電復位訊號POR，如時間點T1。比較電路60收到上電復位訊號POR，開始比較電容CF之頂端CFP之電壓與預設高電壓601(圖中顯示為VIN/2)，如時間點T2。當比較電路60確認比較電容CF之頂端CFP之電壓高於或等於預設高電壓601且維持一段時間後，則控制單元30進入第二操作階段32，如時間點T3。接著，電容CF之底端CFN之電壓開始下降，而電容CF之頂端CFP之電壓維持在VIN/2。當電容CF之底端CFN之電壓低於或等於0V，如時間點T4，則控制單元30進入第三操作階段33。
請參閱第6圖，其分別為本發明之一電壓形成電路之另一實施例之電路示意圖。在此實施例中，三階降壓型轉換器11可包含一平衡電路(balance circuit)，其包含一比較器OP1以及一NMOS電晶體M3。在三階降壓型轉換器11運作時，平衡電路用以維持電容之頂端與底端之電壓，避免三階降壓型轉換器11的低壓元件因為電容CF之跨壓不穩定而損壞。電壓形成電路20可包含一第五開關SW5耦接於比較器OP1之一輸出端以及電容CF之頂端CFP之間，且對應第五開關SW5之控制訊號亦傳送至NMOS電晶體M3的閘極，而NMOS電晶體M3的汲極電性連接電容CF的底端。比較器OP1之一正輸入端係接收分壓VD，而比較器OP1之一負輸入端係連接比較器OP1之輸出端。
在第一操作階段31以及第二操作階段32，控制單元30係關閉第五開關SW5，所以電容CF之頂端CFP沒有連接比較器OP1之輸出端，且電容CF之底端CFN沒有接地。在第三操作階段33，控制單元30係開啟第五開關SW5，所以電容CF之頂端CFP連接比較器OP1之輸出端，且電容CF之底端CFN接地。
請參閱第7圖，其係為本發明之一啟動電路之操作方法之一流程圖。此操作方法可適用於第1圖所示之啟動電路，用以初始化一切換電容型穩壓電路之一電容之一頂端以及一底端之間的一電壓差為一預設初始電壓。其中預設初始電壓為一預設高電壓與一預設低電壓的差值。此操作方法包含步驟S71至步驟S74。
在步驟S71，將電容之頂端以及底端電性連接，且設定電容之頂端以及底端之電壓為一預設高電壓。
在步驟S72，斷開電容之頂端以及底端之間的電性連接，且產生一電流從電容之底端流出。
在步驟S73，判斷電容之頂端以及底端之間的電壓差是否等於預設初始電壓。在一實施例中，可判斷電容之底端之電壓是否低於預設低電壓，以實現步驟S73。
在步驟S74，當判斷電容之頂端以及底端之間的電壓差等於預設初始電壓，停止從電容之底端流出的電流，並啟動切換電容型穩壓電路開始運作。
由於在步驟S71電容之頂端以及底端電性連接，所以外部元件無法得知切換電容型穩壓電路之電容的存在，所以頂端以及底端之電壓能被快速拉升而不受電容CF的影響。而且提升電壓的過程中不需使用大電流對電容充電，藉此避免產生湧浪電流。
請參閱第8圖，其係為本發明之一啟動電路之操作方法之一實施例之一流程圖。此操作方法可適用於第3圖所示之啟動電路，且三階降壓型轉換器11具有一平衡電路，如第6圖所示。操作方法用以初始化一三階降壓型轉換器11之一電容CF之一頂端以及一底端之間的一電壓差為一預設初始電壓，例如是分壓VD。此操作方法包含步驟S81至步驟S89。
在步驟S81中，電路系統上電，供應電壓VIN為0V，第一開關SW1、第二開關SW2以及第四開關SW4開啟(ON)，第三開關SW3以及第五開關SW5(OFF)，啟動電路處於第一操作階段。
在步驟S82中，確認是否收到上電復位(POR)訊號。當收到上電復位訊號，表示供應電壓VIN已經上升到一電壓門檻42，則比較電路60可以啟動運作。在一實施例中，步驟S82可由第2圖的電壓偵測電路來實現。
在步驟S83中，啟動電路維持於第一操作階段，第一開關SW1、第二開關SW2以及第四開關SW4開啟(ON)，第三開關SW3以及第五開關SW5(OFF)。
在步驟S84中，判斷電容CF之頂端CFP之電壓VCFP是否高於或等於分壓VD。在一實施例中，當比較電路60可以開始運作，則比較電路60可判斷電容CF之頂端CFP之電壓VCFP是否高於或等於分壓VD。當電壓VCFP高於或等於分壓VD，則進行步驟S85。
在步驟S85中，第一開關SW1、第三開關SW3以及第四開關SW4開啟，而第二開關SW2以及第五開關SW5關閉，啟動電路處於第二操作階段。
在步驟S86中，判斷電容CF之底端CFN之電壓VCFN是否低於或等於0V。當電壓VCFN低於或等於0V，表示電容CF之跨壓等於分壓VD，則進行步驟S87；否則，當電壓VCFN沒有低於或等於0V，則回到步驟S85。
在步驟S87中， 第一開關SW1、第二開關SW2、第三開關SW3以及第四開關SW4關閉，而第五開關SW5開啟，將平衡電路電性連接電容CF之頂端CFP以及底端CFN。
在步驟S88中，確認平衡電路是否準備好可以操作，當平衡電路準備好了，進行步驟S89，否則進行步驟S87。
在步驟S89中， 三階降壓型轉換器11開始運行。
雖然本發明以前述之實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習相像技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。
10:切換電容型穩壓電路 11:三階降壓型轉換器 CF:電容 VCFP、VCFN:電壓 CFP:頂端 CFN:底端 20、21:電壓形成電路 SW1:第一開關 SW2:第二開關 SW3:第三開關 SW4:第四開關 SW5:第五開關 22:電流源 23:電流鏡電路 24:分壓電路 IB:電流 IM:鏡射電流 M1、M2、M3:NMOS電晶體 R1:第一電阻 R2:第二電阻 30:控制單元 301:第一觸發訊號 302:第二觸發訊號 31:第一操作階段 32:第二操作階段 33:第三操作階段 40:電壓偵測電路 401:供電穩定訊號 42:電壓門檻 60:比較電路 601:預設高電壓 602:預設低電壓 VIN:供應電壓 VD:分壓 OP1:比較器 POR:上電復位訊號 T0~T4:時間點
第1圖係為本發明之一啟動電路之方塊圖。
第2圖係為本發明之一啟動電路之一實施例之方塊圖。
第3圖係為本發明之一電壓形成電路之一實施例之電路示意圖。
第4圖係為本發明之一電壓形成電路之一實施例在一第一操作階段之電路示意圖。
第5圖係為本發明之一啟動電路之一電壓形成電路之一實施例在一第二操作階段之電路示意圖。
第5A圖係為本發明之一啟動電路之一電壓形成電路之一實施例之訊號時序圖。
第6圖係為本發明之一啟動電路之一電壓形成電路之另一實施例之電路示意圖。
第7圖係為本發明之一啟動電路之操作方法之一流程圖。
第8圖係為本發明之一啟動電路之操作方法之一實施例之一流程圖。
10:切換電容型穩壓電路
CF:電容
VCFP、VCFN:電壓
CFP:頂端
CFN:底端
20:電壓形成電路
30:控制單元
301:第一觸發訊號
302:第二觸發訊號
31:第一操作階段
32:第二操作階段
33:第三操作階段

Claims (10)

  1. 一種啟動電路，適用於一切換電容型穩壓電路，該切換電容型穩壓電路包含一電容，該啟動電路係用於初始化該電容之一頂端以及一底端之間的一電壓差為一預設初始電壓，該啟動電路包含: 一電壓形成電路，係選擇性電性連接該電容之一頂端以及一底端；以及 一控制單元，在一第一操作階段，該控制單元控制該電壓形成電路電性連接該電容之該頂端以及該底端，且將該電容之該頂端以及該底端電性連接，且設定該電容之該頂端以及該底端之電壓為該預設初始電壓，在一第二操作階段，該控制單元係控制該電壓形成電路將該電容之該頂端以及該底端不電性連接，且產生一電流從該電容之該底端流出，直到該電容之該頂端以及該底端之間的該電壓差等於該預設初始電壓，在一第三操作階段，該控制單元係控制該電壓形成電路不與該電容之該頂端以及該底端電性連接。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之啟動電路，其中該電壓形成電路包含一第一開關、一第二開關、一第三開關、一第四開關、一分壓電路、一電流鏡電路以及一電流源，其中: 該電流源係產生該電流，該電流鏡電路係耦接該電流源並且根據該電流產生一鏡射電流， 該分壓電路具有一第一端用以接收一供應電壓、一第二端輸出一分壓、以及一第三端用以電性連接該第四開關之一端，而該第四開關之另一端係電性連接一低電壓端， 該第一開關具有一端電性連接該電容之該頂端以及另一端電性連接該分壓電路之該第二端，該第三開關具有一端電性連接該電容之該底端以及另一端電性連接該電流鏡電路， 該第二開關具有一端電性連接該電容之該頂端、以及另一端電性連接該電容之該底端。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之啟動電路，其中在該第一操作階段，該控制單元開啟該第一開關、該第二開關以及該第四開關，且關閉該第三開關，使得該電容之該頂端以及該底端的電壓皆等於該分壓。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之啟動電路，其中在該第二操作階段，該控制單元開啟該第一開關、該第三開關以及該第四開關，並關閉該第二開關，使得該鏡射電流從該電容之該底端流出，且該電容之該底端之電壓下降。
  5. 如申請專利範圍第2項所述之啟動電路，其中在該第三操作階段，該控制單元係關閉該第一開關、該第二開關、該第三開關以及該第四開關。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之啟動電路，更包含一比較電路，其中在該第一操作階段，該比較電路係接收該電容之該頂端之電壓，當該比較電路判斷該電容之該頂端之電壓高於或等於一預設高電壓，該比較電路輸出一第一觸發訊號至該控制單元，當該控制單元接收到該第一觸發訊號，則該控制單元進入該第二操作階段。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之啟動電路，其中在該第二操作階段，該比較電路係接收該電容之該底端之電壓，當該比較電路判斷該電容之該底端之該電壓差等於一預設低電壓，該比較電路輸出一第二觸發訊號至該控制單元，當該控制單元接收到該第二觸發訊號，則該控制單元進入該第三操作階段，其中該預設初始電壓等於該預設高電壓與該預設低電壓之間的差值。
  8. 如申請專利範圍第6項所述之啟動電路，更包含一電壓偵測電路，該電壓偵測電路係比較一供應電壓與一電壓門檻，當該供應電壓高於或等於該電壓門檻，該電壓偵測電路係輸出一供電穩定訊號至該比較電路，使得該比較電路開始比較該電容之該頂端之電壓與一預設高電壓。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之啟動電路，其中該切換電容型穩壓電路係為一三階降壓型轉換器，且該三階降壓型轉換器包含一平衡電路，該電壓形成電路包含一第五開關耦接於該平衡電路以及該電容之該頂端之間，在該第一操作階段以及該第二操作階段，該控制單元係關閉該第五開關，在該第三操作階段，該控制單元係開啟該第五開關。
  10. 一種啟動電路之操作方法，該啟動電路用以初始化一切換電容型穩壓電路之一電容之一頂端以及一底端之間的一電壓差為一預設初始電壓，該操作方法包含: 將該電容之該頂端以及該底端電性連接，且設定該電容之該頂端以及該底端之電壓為一預設高電壓； 斷開該電容之該頂端以及該底端之間的電性連接，且產生一電流從該電容之該底端流出； 判斷該電容之該頂端以及該底端之間的該電壓差是否等於該預設初始電壓，其中該預設初始電壓等於該預設高電壓與一預設低電壓之間的一電壓差值；以及 當判斷該電容之該頂端以及該底端之間的該電壓差等於該預設初始電壓，停止從該電容之該底端流出的該電流，並啟動該切換電容型穩壓電路開始運作。
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