一種低功耗待機(jī)控制電路、大功率開關(guān)電源及用電設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電源領(lǐng)域，尤其涉及一種低功耗待機(jī)控制電路、大功率開關(guān)電源及大功率用電設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]開關(guān)電源應(yīng)用在一些感性類負(fù)載上，如電動(dòng)馬達(dá)、升降床、按摩儀等等儀器上，此類產(chǎn)品的使用特性:工作時(shí)間短，空載待機(jī)狀態(tài)長。根據(jù)全世界要求的低碳生活，尤其是歐美市場(chǎng)正不斷能效標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)此類電源產(chǎn)品的待機(jī)功耗的要求是越來越高。根據(jù)EUP指令，自2010年起，開關(guān)電源的輸出功率< 49W的待機(jī)功耗必須低于0.3瓦。到2016年，具體數(shù)值將進(jìn)一步減小，輸出功率彡49W的適配器將降至100mW，輸出功率>49W的適配器將降至210mW。而>49W以及100W的電源很難滿足此待機(jī)要求。
[0003]目前通常采用在在電源中增加輔助電源和繼電器控制主電源關(guān)斷，進(jìn)而降低待機(jī)功耗，然而，繼電器在大浪涌電流的電路中使用，容易受到浪涌電流的沖擊，從而縮短繼電器的使用壽命，降低產(chǎn)品的可靠性和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，并且對(duì)于大功率用電器，現(xiàn)有通過電源VDD引腳啟動(dòng)PWM(Pulse Width Modulat1n，脈沖寬度調(diào)制)芯片的方式上電速度慢，用戶體驗(yàn)差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種低功耗待機(jī)控制電路，旨在解決傳統(tǒng)待機(jī)電路無法達(dá)到國際新的能效計(jì)劃的標(biāo)準(zhǔn)，以及上電啟動(dòng)慢、可靠性差的問題。
[0005]本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種低功耗待機(jī)控制電路，所述待機(jī)控制電路與輔助電源以及主電源電路連接，所述主電源電路包括大功率PWM芯片，所述待機(jī)控制電路包括:
[0006]待機(jī)控制單元，用于根據(jù)用戶待機(jī)指令生成啟動(dòng)信號(hào)或關(guān)斷信號(hào)，所述待機(jī)控制單元的兩電源端與所述輔助電源的正、負(fù)極連接，所述待機(jī)控制單元的控制端接收用戶指令，所述待機(jī)控制單元的第二輸出端與所述大功率PWM芯片的高壓啟動(dòng)引腳連接；
[0007]快速啟動(dòng)單元，用于根據(jù)所述啟動(dòng)信號(hào)快速啟動(dòng)所述PWM芯片，并防止浪涌電流沖擊所述待機(jī)控制單元，所述快速啟動(dòng)單元的輸入端與所述主電源電路輸入電壓轉(zhuǎn)換的輸出端連接，所述快速啟動(dòng)單元的輸出端與所述待機(jī)控制單元的第一輸出端連接；
[0008]關(guān)斷單元，用于根據(jù)所述關(guān)斷信號(hào)關(guān)斷所述PWM芯片，以實(shí)現(xiàn)低功耗待機(jī)，所述關(guān)斷單元的輸入端與所述待機(jī)控制單元的第二輸出端連接，所述關(guān)斷單元的輸出端與所述大功率PWM芯片的過溫保護(hù)弓I腳連接。
[0009]本發(fā)明實(shí)施例的另一目的在于提供一種采用上述低功耗待機(jī)控制電路的大功率開關(guān)電源。
[0010]本發(fā)明實(shí)施例的另一目的在于提供一種采用上述大功率開關(guān)電源的功率用電器。
[0011]本發(fā)明實(shí)施例在待機(jī)時(shí)通過待機(jī)控制單元控制關(guān)斷單元關(guān)斷PWM信號(hào)的輸出，從而關(guān)斷主功率電路的輸出，實(shí)現(xiàn)了低功耗的待機(jī)控制，其待機(jī)功耗能夠降低至30-40毫瓦，完全可以滿足目前國際上提出的新能源標(biāo)準(zhǔn)的要求，并且將快速啟動(dòng)單元同時(shí)作為PWM芯片的啟動(dòng)電路和防浪涌的保護(hù)電路，在降低了其待機(jī)功耗的同時(shí)既可以實(shí)現(xiàn)對(duì)PWM芯片的快速啟動(dòng)，又降低了浪涌電流對(duì)電路的沖擊、延長各器件的使用壽命、增加電源的可靠性，同時(shí)還大大簡化了電路結(jié)構(gòu)，節(jié)省了成本。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的低功耗待機(jī)控制電路的結(jié)構(gòu)圖；
[0013]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的低功耗待機(jī)控制電路的示例電路結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0015]本發(fā)明實(shí)施例在待機(jī)時(shí)通過待機(jī)控制單元控制關(guān)斷單元關(guān)斷PWM信號(hào)的輸出，從而關(guān)斷主功率電路的輸出，實(shí)現(xiàn)了低功耗的待機(jī)控制，完全可以滿足目前國際上提出的新能源標(biāo)準(zhǔn)的要求，并且將快速啟動(dòng)單元同時(shí)作為PWM芯片的啟動(dòng)電路和防浪涌的保護(hù)電路，既可以實(shí)現(xiàn)對(duì)PWM芯片的快速啟動(dòng)，又降低了浪涌電流對(duì)電路的沖擊、增加電源的可靠性。
[0016]以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)描述:
[0017]圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的低功耗待機(jī)控制電路的結(jié)構(gòu)，為了便于說明，僅出了與本發(fā)明相關(guān)的部分。
[0018]作為本發(fā)明一實(shí)施例，該低功耗待機(jī)控制電路1可以應(yīng)用于任何低功耗待機(jī)的大功率開關(guān)電源中，并且可以進(jìn)一步應(yīng)用于按摩器、馬達(dá)、升降機(jī)等功率用電器中。
[0019]作為本發(fā)明一實(shí)施例，該低功耗待機(jī)控制電路1與輔助電源3以及主電源電路2連接，主電源電路2包括輸入電壓轉(zhuǎn)換單元21、輸出電壓轉(zhuǎn)換單元22和大功率PWM芯片U1，輸入電壓轉(zhuǎn)換單元21將交流電壓進(jìn)行整流濾波等處理，再通過輸出電壓轉(zhuǎn)換單元22轉(zhuǎn)換為直流電壓輸出，大功率PWM芯片U1通過輸出PWM信號(hào)控制電壓轉(zhuǎn)換單元21和輸出電壓轉(zhuǎn)換單元22進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換。
[0020]該低功耗待機(jī)控制電路1包括:
[0021]待機(jī)控制單元11，用于根據(jù)用戶待機(jī)指令生成啟動(dòng)信號(hào)或關(guān)斷信號(hào)，待機(jī)控制單元11的兩電源端與輔助電源3的正、負(fù)極連接，待機(jī)控制單元11的控制端接收用戶指令，待機(jī)控制單元11的第二輸出端與大功率PWM芯片U1的高壓啟動(dòng)引腳HV連接；
[0022]在本發(fā)明實(shí)施例中，用戶的待機(jī)指令可以是用戶直接加載在待機(jī)控制單元11的控制端，也可以通過信號(hào)處理后給到待機(jī)控制單元11的控制端。
[0023]輔助電源3為待機(jī)控制單元11提供一個(gè)較低的電源電壓，以降低控制電路的功耗。
[0024]快速啟動(dòng)單元12，用于根據(jù)啟動(dòng)信號(hào)快速啟動(dòng)PWM芯片U1，并防止浪涌電流沖擊待機(jī)控制單元11，快速啟動(dòng)單元12的輸入端與主電源電路2的輸入電壓轉(zhuǎn)換單元21的輸出端連接，快速啟動(dòng)單元12的輸出端與待機(jī)控制單元11的第一輸出端連接；
[0025]在本發(fā)明實(shí)施例中，快速啟動(dòng)單元12既是啟動(dòng)電路,也是保護(hù)電路，傳統(tǒng)的啟動(dòng)方法是通過PWM芯片電源引腳VDD進(jìn)行啟動(dòng)，速度慢，而本發(fā)明實(shí)施例中是通過快速啟動(dòng)單元12在接收到啟動(dòng)信號(hào)后利用PWM芯片U1的高壓啟動(dòng)引腳HV實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)，大幅提高了 PWM芯片U1的上電速度，實(shí)現(xiàn)待機(jī)后用電器的迅速喚醒。
[0026]并且，快速啟動(dòng)單元12還可以迅速吸收主電源中的浪涌電流，減小了浪涌電流的峰值，有效地降低了浪涌電流對(duì)待機(jī)控制單元11以及后續(xù)電路器件的沖擊能力，增強(qiáng)了待機(jī)控制單元11以及待機(jī)電路的可靠性。
[0027]關(guān)斷單元13，用于根據(jù)關(guān)斷信號(hào)關(guān)斷PWM芯片U1，以實(shí)現(xiàn)低功耗待機(jī)，關(guān)斷單元13的輸入端與待機(jī)控制單元11的第二輸出端連接，關(guān)斷單元13的輸出端與大功率PWM芯片U1的過溫保護(hù)引腳RT連接。
[0028]在本發(fā)明實(shí)施例中，在需要進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)時(shí)，由于PWM芯片U1已經(jīng)啟動(dòng)后無法通過斷開啟動(dòng)電源實(shí)現(xiàn)關(guān)斷控制，因此需要通過關(guān)斷單元13向PWM芯片U1的過溫保護(hù)引腳RT輸出一個(gè)低電平信號(hào)，從而令PWM芯片U1禁入觸發(fā)保護(hù)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)關(guān)閉PWM信號(hào)輸出，進(jìn)而關(guān)斷主電源，降低了整個(gè)電源電路的功耗，可以到到30-40毫瓦，完全符合新能耗保準(zhǔn)的要求。
[0029]本發(fā)明實(shí)施例在待機(jī)時(shí)通過待機(jī)控制單元控制關(guān)斷單元關(guān)斷PWM信號(hào)的輸出，從而關(guān)斷主功率電路的輸出，實(shí)現(xiàn)了低功耗的待機(jī)控制，其待機(jī)功耗能夠降低至30-40毫瓦，完全可以滿足目前國際上提出的新能源標(biāo)準(zhǔn)的要求，并且將快速啟動(dòng)單元同時(shí)作為PWM芯片的啟動(dòng)電路和防浪涌的保護(hù)電路，在降低了其待機(jī)功耗的同時(shí)既可以實(shí)現(xiàn)對(duì)PWM芯片的快速啟動(dòng)，又降低了浪涌電流對(duì)電路的沖擊、延長各器件的使用壽命、增加電源的可靠性，同時(shí)還大大簡化了電路結(jié)構(gòu)，節(jié)省了成本。
[0030]圖2示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的低功耗待機(jī)控制電路的示例電路結(jié)構(gòu)，為了便于說明，僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分。
[0031]作為本發(fā)明一實(shí)施例，待機(jī)控制單元11包括:
[0032]第一可控開關(guān)S1和隔離控制開關(guān)111 ;