一種準(zhǔn)諧振反激式電源及其高壓啟動電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種準(zhǔn)諧振反激式電源及其高壓啟動電路,其高壓啟動電路包括雙向TVS管、準(zhǔn)諧振控制器和充電電容;本發(fā)明通過恒定的高壓啟動電流給準(zhǔn)諧振控制器的充電電容進(jìn)行充電,從而實現(xiàn)了準(zhǔn)諧振控制器的快速啟動,在準(zhǔn)諧振控制器實現(xiàn)啟動后能有效關(guān)斷恒定的高壓啟動電流,提高了準(zhǔn)諧振反激式電源的效率,并在準(zhǔn)諧振反激式電源待機(jī)時減少準(zhǔn)諧振反激式電源系統(tǒng)的能量損耗。
【專利說明】一種準(zhǔn)諧振反激式電源及其高壓啟動電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電源啟動領(lǐng)域,具體涉及一種準(zhǔn)諧振反激式電源的高壓啟動電路。
【背景技術(shù)】
[0002]在當(dāng)前全球電子產(chǎn)品的不斷創(chuàng)新,小功率電源已達(dá)到全球電源的70%左右,其絕大部分采用反激拓?fù)溥M(jìn)行設(shè)計,反激電源效率低已經(jīng)成為設(shè)計小電源的一個致命的難關(guān),因此出現(xiàn)準(zhǔn)諧振反激電源,可以有效的提高了效率,在準(zhǔn)諧振反激時電源的不斷創(chuàng)新又出現(xiàn)了在高電壓情況下對啟動電路的一個制約。例如在充電機(jī)輸入端三項交流輸入整流后電壓已經(jīng)高于500V,在每臺充電機(jī)上最不能缺少的就是輔助電源,因此在準(zhǔn)諧振高壓啟動電路的高壓啟動電路成為至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。
[0003]目前,阻礙準(zhǔn)諧振反激電源的一個發(fā)展就是在于高壓啟動電路,通常在高壓啟動電路采用電路分壓形式進(jìn)行對電源進(jìn)行啟動,但是當(dāng)準(zhǔn)諧振反激電源高壓啟動后不能關(guān)斷,導(dǎo)致啟動電阻不斷消耗功率,造成電源模塊的整體效率降低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種通用型的準(zhǔn)諧振反激式的高壓啟動電路,用于解決現(xiàn)有的高壓啟動電路啟動后不能關(guān)斷,導(dǎo)致啟動電阻不斷消耗功率,造成電源模塊的整體效率降低。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容為:一種準(zhǔn)諧振反激式電源的高壓啟動電路,其特征在于,包括雙向TVS管、準(zhǔn)諧振控制器和充電電容,所述雙向TVS管一端連接輸入直流母線,另一端連接準(zhǔn)諧振控制器的高壓啟動端(HV);所述充電電容一端連接準(zhǔn)諧振控制器的電源輸入端(VCC)和反激變壓器的輔助繞組,另一端接地。
[0006]所述準(zhǔn)諧振控制器是PWM芯片ICE2QS03G。
[0007]—種準(zhǔn)諧振反激式電源,包括高壓啟動電路;所述高壓啟動電路包括雙向TVS管、準(zhǔn)諧振控制器和充電電容,所述雙向TVS管一端連接輸入直流母線,另一端連接準(zhǔn)諧振控制器的高壓輸入端HV ;所述充電電容一端連接準(zhǔn)諧振控制器的電源輸入端(VCC)和變壓器的輔助繞組,另一端接地。
[0008]所述準(zhǔn)諧振控制器是PWM芯片ICE2QS03G。
[0009]進(jìn)一步的,還設(shè)有反饋補償電路,所述反饋補償電路一端連接反激變壓器輸出繞組,另一端連接準(zhǔn)諧振控制器反饋補償端(FB)。
[0010]進(jìn)一步的,還設(shè)有雙管反激電路。
[0011]所述雙管反激電路通過隔離變壓器連接所述準(zhǔn)諧振控制器的柵極驅(qū)動器輸出端(GATE)0
[0012]本發(fā)明通過恒定的高壓啟動電流給準(zhǔn)諧振控制器的充電電容進(jìn)行充電,從而實現(xiàn)了準(zhǔn)諧振控制器的快速啟動,在準(zhǔn)諧振控制器實現(xiàn)啟動后能有效關(guān)斷恒定的高壓啟動電流,提高了準(zhǔn)諧振反激式電源的效率,并在準(zhǔn)諧振反激式電源待機(jī)時減少準(zhǔn)諧振反激式電源系統(tǒng)的能量損耗。本發(fā)明的高壓啟動電路,可降低功率損耗,且電路結(jié)構(gòu)簡單。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的聞壓啟動電路圖;
[0014]圖2是本發(fā)明的準(zhǔn)諧振反激式電源具體實施例原理圖。
具體實施例
[0015]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0016]圖1為本發(fā)明的高壓啟動電路圖,包括雙向TVS管、準(zhǔn)諧振控制器和充電電容,所述雙向TVS管一端連接輸入直流母線,另一端連接準(zhǔn)諧振控制器的高壓啟動端HV ;所述充電電容一端連接準(zhǔn)諧振控制器的電源輸入端VCC和反激變壓器的輔助繞組,另一端接地。當(dāng)充電電容充電達(dá)到準(zhǔn)諧振控制芯片啟動電壓后,準(zhǔn)諧振控制芯片開始工作,準(zhǔn)諧振控制芯片開始工作,經(jīng)過檢測電路使準(zhǔn)諧振反激電源開始工作后關(guān)斷恒流源,雙向TVS管沒有電流流過,從而保護(hù)TVS管與其他器件。
[0017]圖2是本發(fā)明的準(zhǔn)諧振反激式電源具體實施例原理圖。準(zhǔn)諧振控制器采用PWM芯片ICE2QS03G。在380VAC交流電通過整流濾波后達(dá)到直流530VDC左右,由于準(zhǔn)諧振控制芯片本身能夠承受的最大電壓為500V,當(dāng)電壓高于500VDC以后,如果不對電路加高壓啟動會造成器件的損壞,因此當(dāng)電壓達(dá)到500VDC-750VDC后,輸入電壓母線需連接一個截止電壓為350V的雙向TVS管,雙向TVS管與準(zhǔn)諧振控制器內(nèi)部恒流源的管腳相連,恒流源的輸出端與充電電容相連接。當(dāng)電壓超過500VDC時雙向TVS管已經(jīng)導(dǎo)通,此時電壓被箝位到480VDC,對芯片沒有損壞。利用TVS管的瞬間吸收能量的原理,在很短的時間內(nèi)有一定的
電流流過,以ImA恒流源對充電電容充電。根據(jù)自定啟動時間,t = Vrccoil Crcc,選擇充電
`
1VCC
電容的容量;當(dāng)充電電容充電達(dá)到準(zhǔn)諧振控制芯片啟動電壓后,準(zhǔn)諧振控制芯片開始工作,經(jīng)過檢測電路使準(zhǔn)諧振反激電源開始工作后關(guān)斷恒流源,雙向TVS管沒有電流流過,從而保護(hù)雙向TVS管與其他器件。準(zhǔn)諧振反激電源工作后,開關(guān)管開始開通關(guān)斷,當(dāng)開關(guān)管關(guān)斷時,通過變壓器將能量傳到副邊主回路以及輔助繞組,輔助繞組為芯片提供電源同時為充電電容進(jìn)行充電,當(dāng)開關(guān)管開通時,變壓器原邊儲存能量,此時為準(zhǔn)諧振控制芯片工作的電壓由充電電容來進(jìn)行放電維持,如此循環(huán),從而去掉了高壓啟動部分的損耗,提高了效率和穩(wěn)定性。
[0018]本發(fā)明的有益效果還包括提高了高壓啟動范圍,解決了芯片在500V-750V之間高壓啟動的缺陷;提高了整機(jī)的效率,減少了普通反激電源和準(zhǔn)諧振反激電源在500V-750V時使用電阻啟動時的功耗;提高準(zhǔn)諧振反激電源高壓啟動電路的可靠性使輸入紋波毛刺大時,雙向TVS管可以吸收其毛刺;電壓低于350V時使雙向TVS管截止不導(dǎo)通,從而可以解決準(zhǔn)諧振反激電源的輸入欠壓保護(hù)功能。
【權(quán)利要求】
1.一種準(zhǔn)諧振反激式電源的高壓啟動電路,其特征在于,包括雙向TVS管、準(zhǔn)諧振控制器和充電電容,所述雙向TVS管一端連接輸入直流母線,另一端連接準(zhǔn)諧振控制器的高壓啟動端(HV);所述充電電容一端連接準(zhǔn)諧振控制器的電源輸入端(VCC)和反激變壓器的輔助繞組,另一端接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種準(zhǔn)諧振反激式電源的高壓啟動電路,其特征在于,所述準(zhǔn)諧振控制器是PWM芯片ICE2QS03G。
3.—種準(zhǔn)諧振反激式電源,其特征在于,包括高壓啟動電路;所述高壓啟動電路包括雙向TVS管、準(zhǔn)諧振控制器和充電電容,所述雙向TVS管一端連接輸入直流母線,另一端連接準(zhǔn)諧振控制器的高壓輸入端(HV);所述充電電容一端連接準(zhǔn)諧振控制器的電源輸入端(VCC)和變壓器的輔助繞組,另一端接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種準(zhǔn)諧振反激式電源,其特征在于,準(zhǔn)諧振控制器是PWM芯片 ICE2QS03G。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的一種準(zhǔn)諧振反激式電源,其特征在于,還設(shè)有反饋補償電路,所述反饋補償電路一端連接反激變壓器輸出繞組,另一端連接準(zhǔn)諧振控制器反饋補償端(FB)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4或5所述的一種準(zhǔn)諧振反激式電源,其特征在于,所述準(zhǔn)諧振反激式電源為雙管準(zhǔn)諧振反激式電源。
7.根據(jù)權(quán)利要求3或4或5或6所述的一種準(zhǔn)諧振反激式電源,其特征在于,所述準(zhǔn)諧振控制器的柵極驅(qū)動器輸出端(GATE)通過隔離變壓器連接所述開關(guān)管。
【文檔編號】H02M1/36GK103795232SQ201310629172
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年11月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月30日
【發(fā)明者】張濱, 常志國, 曹亞, 張向煒, 孔德原, 王涵, 袁順剛, 郭浩, 王銳, 王寧 申請人:許繼電氣股份有限公司, 許繼電源有限公司