本實(shí)用新型涉及一種開關(guān)電源啟動電路技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種用于開關(guān)電源的電源啟動切換電路。
背景技術(shù):
開關(guān)電源的啟動電路一般來說就是電源通過輸入電壓給電源控制芯片的儲能電容充電的電路;當(dāng)儲能電容電壓值,達(dá)到了控制芯片啟動門檻電壓值,芯片開始工作,通過功率管開通關(guān)斷操作,產(chǎn)生輸出穩(wěn)定電壓。傳統(tǒng)的啟動電路如果將充電電流加大,則電源的啟動時間將變短,但是當(dāng)電源因?yàn)楣收现貑拥拈g隔時間也將變短,導(dǎo)致電源故障時的輸入功率變大;如果將充電電流減小,電源的故障重啟動間隔時間變長,電源故障時輸入的平均功率下降,但是電源的啟動時間將變長。
因此,本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于開發(fā)一種用于開關(guān)電源的電源啟動切換電路,能夠在初次啟動時,工作在大充電電流模式,達(dá)到快速啟動開關(guān)電源的目的;同時又能夠在電源故障時,切換到小充電電流模式,達(dá)到電源重啟動間隔時間加長,降低電源故障輸入功耗的目的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種用于開關(guān)電源的電源啟動切換電路,能夠在初次啟動時,工作在大充電電流模式,達(dá)到快速啟動開關(guān)電源的目的;同時又能夠在電源故障時,切換到小充電電流模式,達(dá)到電源重啟動間隔時間加長,降低電源故障輸入功耗的目的。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供了一種用于開關(guān)電源的電源啟動切換電路,包括直流輸入端、開關(guān)電源控制芯片、慢速充電單元和快速充電單元,慢速充電單元和快速充電單元并聯(lián)的兩端分別連接直流輸入端、開關(guān)電源控制芯片;所述的直流輸入端包括VDC端和GND端。
所述的慢速充電單元為第一電阻。
所述的快速充電單元包括第二電阻、第三電阻、第四電阻、第一二極管、第一電容和三極管,第三電阻一端分別接VDC端、第一電阻一端、三極管的1腳,第三電阻另一端接第一二極管的負(fù)極,第一二極管的正極接第四電阻一端、第一電容一端,第一電容另一端接GND端,第四電阻另一端接三極管的2腳,三極管的3腳接第二電阻一端,第二電阻另一端接第一電阻另一端。
所述的開關(guān)電源控制芯片的Vcc端接第二電阻另一端、第二電容正極、第二二極管負(fù)極,開關(guān)電源控制芯片的GND端接地,第二二極管正極與輔助供電繞組相連。
本實(shí)用新型的有益效果是:能夠在初次啟動時,工作在大充電電流模式,達(dá)到快速啟動開關(guān)電源的目的;同時又能夠在電源故障時,切換到小充電電流模式,達(dá)到電源重啟動間隔時間加長,降低電源故障輸入功耗的目的。
以下將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說明,以充分地了解本實(shí)用新型的目的、特征和效果。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的電路框圖;
圖2是本實(shí)用新型的電路圖;
圖3為本實(shí)用新型的電路原理分析圖。
具體實(shí)施方式
如圖1-3所示,本實(shí)用新型的一具體實(shí)施例,一種用于開關(guān)電源的電源啟動切換電路,包括直流輸入端1、開關(guān)電源控制芯片2、慢速充電單元3和快速充電單元4,慢速充電單元3和快速充電單元4并聯(lián)的兩端分別連接直流輸入端1、開關(guān)電源控制芯片2;所述的直流輸入端1包括VDC端和GND端。
所述的慢速充電單元3為第一電阻R1。
所述的快速充電單元4包括第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第一二極管D1、第一電容C1和三極管Q1,第三電阻R3一端分別接VDC端、第一電阻R1一端、三極管Q1的1腳,第三電阻R3另一端接第一二極管D1的負(fù)極,第一二極管D1的正極接第四電阻R4一端、第一電容C1一端,第一電容C1另一端接GND端,第四電阻R4另一端接三極管Q1的2腳,三極管Q1的3腳接第二電阻R2一端,第二電阻R2另一端接第一電阻R1另一端。
所述的開關(guān)電源控制芯片2的Vcc端接第二電阻R2另一端、第二電容C1正極、第二二極管D2負(fù)極,開關(guān)電源控制芯片2的GND端接地,第二二極管D2正極與輔助供電繞組相連。
本具體實(shí)施方式的工作原理:1、快速啟動模式,當(dāng)開關(guān)電源的初次上電時,將進(jìn)入快速啟動模式,如圖3。
直流VDC可以是交流輸入整流為直流或者DC-DC變換器的輸入;首先Vdc->Q1(1,2腳)->R4->C1充電;Q1的存在基極電流Ib,于是Q1的1,3腳導(dǎo)通產(chǎn)生集電極電流Ic;于是Vdc->Q1(1,3腳)->R2->E1回路給E1充電。R2在回路中起到了限定了Q1的Ic電流的作用,通過設(shè)定合適的R2阻值,就可以產(chǎn)生一個較大的充電電流,加快E1電壓達(dá)到開關(guān)電源控制芯片的啟動門檻值的時間。
隨著C1上電壓的快速上升,Q1的1對2腳的正向偏置電壓逐漸下降,當(dāng)Q1的1,2腳電壓小于Q1的開啟電壓時,Q1變?yōu)殛P(guān)斷狀態(tài)。所以通過Q1->R2->E1的充電回路被關(guān)閉。
2、慢速充電模式:
在開關(guān)電源故障時,開關(guān)電源的芯片停止工作,輔助繞組通過D2供電回路沒有電流產(chǎn)生,E2上電壓開始下降,當(dāng)E2電壓降到電源控制芯片的最低工作電壓時,芯片完全關(guān)閉,進(jìn)入準(zhǔn)備重啟動狀態(tài)。此時電源嘗試通過啟動電路給E2充電,當(dāng)E2電壓達(dá)到芯片的啟動門檻值時,芯片將會重新啟動工作。當(dāng)重新啟動后,故障依舊存在,芯片再次進(jìn)入停止工作狀態(tài),這樣周而復(fù)始,直到故障狀態(tài)解除。
在初次上電啟動時的快速充電狀態(tài)完畢后,C1上的電壓會保持較高的電壓,從而Q1是不導(dǎo)通的。啟動電路切換到了慢速充電模式。VDC通過R1給E1保持充電狀態(tài)。R1的阻值設(shè)定的非常大,從而在電源故障時,VDC通過R1充電E1的電流相對很小,E1達(dá)到芯片啟動門檻值的時間將變長,所以電源重啟動的間隔時間將變長。故障狀態(tài)時,電源的輸入平均功率將下降,故障時電源的溫升也因?yàn)橛凶銐虻臅r間消散而降低很多。
3、關(guān)機(jī)C1放電通道。為了保證每次關(guān)機(jī)重啟動后,啟動電路都能切換到快速啟動電路。電路中C1通過D1->R3->Vin->GND形成回路,當(dāng)Vin切斷,C1通過上述通道形成低阻放電通路,通過設(shè)定較小的R3的值,可快速將C1的電荷釋放。當(dāng)VDC再次上電后,可以重復(fù)1所述的快速啟動過程,不影響再次關(guān)機(jī)后,再次開機(jī)的電源快速啟動的要求。
以上詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的較佳具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本實(shí)用新型的構(gòu)思做出諸多修改和變化。因此,凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本實(shí)用新型的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案,皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。