新穎的軟啟動電路設(shè)計及其在藍牙功放中的應用

　　由上面分析可知，由于N2節(jié)點電壓迅速變化，導致大的浪涌電流流過P功率管(VMP管)。因此只需要控制N2節(jié)點電壓的變化就可以實現(xiàn)電流的控制，控制該浪涌電流變化無非就是控制其變化的斜率和峰值。其具體的電路原理圖包括兩個部分，即浪涌電流的斜率控制部分和峰值控制部分。具體的實現(xiàn)電路如圖3所示。

　　2．1 浪涌電流斜率的控制

　　晶體管VM22和VM23構(gòu)成差分對，VM16和VM17，VM18，VM19，VM20，VM28和R2構(gòu)成負反饋環(huán)路，因此B節(jié)點電壓會隨著C節(jié)點電壓上升而上升，最終B、C節(jié)點的電壓值將相等。

　　當VM25截止，VM24導通，即控制端Vcontrol的輸入電壓為高電平時，電容C1電壓為0 V；當Vm25導通，Vm24截止，即控制端Vcontrol的輸入電壓為低電平時，電流源I3將對電容充電。此時C節(jié)點的電壓Vc=I3t／C，假設(shè)流過VMP1管的電流為I，那么B節(jié)點的電壓為VB=IR2，又因為VC=VB，所以，I=I3×t／R2C。功率管VMP管與VMP1管構(gòu)成電流鏡，因此間接實現(xiàn)了對浪涌電流的線性控制。

　　2．2 浪涌電流峰值的控制

　　因為VA=IR2+VGS(M28)，當VA的電壓大于VM18的閾值電壓與VGS(M26)之和，VM18將導通；注意到VM16，VM17，VM18，VMP1組成負反饋環(huán)路，因此最終環(huán)路達到穩(wěn)定，電流I將被控制在一定值，同樣間接實現(xiàn)了對電流峰值電流的控制，最大值由R2、VM28、VM26、VM18確定。

　　3 仿真結(jié)果與討論

　　圖4為系統(tǒng)剛啟動時，流過功率管VMP管的電流，圖4(a)為沒有加軟啟動電路時，流過P功率管的瞬態(tài)電流，其峰值電流高達1．45 A。圖4(b)表明軟啟動電路分別從斜率和峰值成功地控制了瞬態(tài)電流，其峰值僅為520 mA，上升的斜率幾乎是一恒定值，不過這會增加系統(tǒng)的響應時間。因此可以根據(jù)應用系統(tǒng)的其他要求確定浪涌電流的斜率和峰值。

　　4 結(jié)論

　　針對藍牙功率放大器的功率控制電路在啟動時產(chǎn)生的浪涌電流現(xiàn)象，分別從浪涌電流的峰值和上升的斜率兩方面著手，設(shè)計出了一個新穎的浪涌電流控制電路，具有結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點；同時分別分析了浪涌電流斜率和峰值的控制的原理，最終實現(xiàn)了對浪涌電流的控制，成功實現(xiàn)了軟啟動。