BUCK电源案例之软启动电路

电容是源那是不是使用P管比较合适些，P管E极接A点，B极串联电阻到Agnd，那我们来看一下用三极管放电的电路如图一示：

(▲图 一)

分析这个过程，接上P管后我们看这个电路有没有问题呢?

是不是有一个弊端无法控制A点电压，那这个电路其实是不是射极电压跟随电路，A点电压跟随C点电压变化而变化，那是不是可以在C点做一个电阻分压，这里用P管做电容放电电路时候其实上面的二极管就可以不要了，毕竟也是成本能节约就节约一下，当然不去掉也可以，把电容放电那块电路单独取出来分析一下。

如图二示C点电压决定了A点电压的高低，那C点为5V时A点基本上是5V7，相差一个二极管的管压降，当A点电压高于5V7时P管导通Ic导通会迅速把电容上的电压放到5V7，此时C点电压是固定不变的，我们需要占空比可调，那C点的分压电阻其中一个需要是可调电阻，那具体是在上面还是在下面呢，接下来一起来分析一下，先假设接到下面看图三示。

(▲图 二)

(▲图 三)

(▲图 四)

可调电阻在下面时，随着调节可调电阻的阻值变化，Ib的阻抗也会变化，Ib电流越小Ic电流越小，那电容的放电速度就会受到影响,进而影响占空比的输出，假设把阻值调到0Ω，那Ib回路没有阻抗Ic就会很大，可能会损坏三极管，所以放到下面是会有风险的。

那我们看一下把可调电阻放到上面去电路如图四示，看一下电路通过调节可调电阻可以迅速改变C点的电压，进而改变A点电压，当掉电时，三极管自导通，电容通过Ic放电，电压下降斜率很快，可以迅速使得占空比输出为0%，保护后级电路，这个电路的特点是电压上升斜率慢，下降斜率快，占空比调节速度快。

此电路还有一个名字叫：软启动电路。

什么是软启动电路呢，就是缓慢开始，而非一下到达目标值。就好比汽车起步一样是缓慢把速度提升上来的，而非一踩油门速度立马提升到最高速度。

接下来我们看一下阻值如何选择，Ib回路需要保持1mA电流，那Ib限流电阻取个5k1，那可调电阻的阻值怎么选择呢?

利用串联电路电流处处相等计算，(12V-5.6V)/VR=1mA，VR=6.4K，因为VR是可调电阻之前我们也用过一个20K的，我们这里也取20K可调电阻，调试时调整其阻值使占空比输出40%即可，看一下电容的充电电阻，因为C39上的充电阻抗大概20K左右，我们需要A点电压上升斜率低于C39上的，所以我们取这里的电阻为100K，电容我们先取4.7uF/25V，根据调试再做调整，那我们在看一下这个电路如图五示，再次进行上电、稳态、掉电，再次上电、稳态、掉电分析，确保设计电路的合理性。

(▲图 五)

同样我们先把AB两点的波形画出，如图六示。

(▲图 六)

首先分析初始上电过程，一开始C39上没有电，B比较器输出高开始给C39充电，此时自举电容上的电压也在上升给A点电容充电，由于阻抗不在一个量级上，所以B点电压上升斜率高于A点电压上升斜率，正如图六t0时间段，占空比输出0%，稳态阶段，t0---t1时间段，占空比输出40%，放电阶段，t1---t2时间段，此时A点的放电阻抗不是充电阻抗而是改为了三极管的Vec内阻，Ic电流非常大,而C39放电阻抗没变，所以A点放电速度远远超过B点的放电速度，占空比输出0%，整个过程中都无异常异常现象产生，二次上电过程也是如此，因此这个软启动电路解决了我们之前提出的问题。

那这个电源电路是不是到这里就结束了呢?

我们都知道电源会出现过流、过压现象，因此我们还需要对这个电源电路设计保护电路，以及自举电容的源来自哪里。

审核编辑：汤梓红