[发明专利]一种启动辅助电源电路

说明书

技术领域

本发明涉及电源电路，尤其是涉及一种启动辅助电源电路。

背景技术

在DC-DC模块电源中，启动辅助电源一般都有应用，用于给控制芯片及外围电路提供工作电流。部分控制芯片可能带有自己的辅助电源，但由于功耗大的原因，其应用有限。为了节省成本和空间，在应用启动辅助电源的场合直接采用输入电压线性稳压电路，其主要工作在绕组或芯片提供的辅助电源能量不足时，如模块启动阶段和保护状态以及过流过压欠压短路等状态时。其电路如图1所示，其中稳压管D1提供基准电压，实际应用中控制芯片工作电压一般在10V～20V，所以取稳压管D1为11V稳压管；二极管组D2提供一个反偏电压，当绕组或芯片提供的辅助电源电压比启动辅助电源电压高0.7V以上时，三极管Q1的BE被反偏，三极管Q1截止；电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4提供三极管Q1发射基所需负载电流，该电流一般在20mA～50mA范围内。

以上电路的缺陷是：当模块启动或处于保护状态时，启动辅助电源工作，提供全部负载电流，因此电阻和三极管功耗大，所需封装大，四个电阻R1～R4一般需要1206封装，三极管Q1需要SOT89或更大封装。当模块的保护功能动作，且不是锁死，那么启动辅助电源会长期工作，此时如果需要提供的负载电流为40mA，当输入电压VIN+为75V时，电阻R1～R4封装1206，功耗为1/4W，流过每个电阻的电流为10mA，考虑功率降额可取最大阻值为1.5K，此时三极管Q1的CE之间的压降Vce＝75-VCC-VR2＞75-11-1500*0.01＝49V，则三极管Q1功耗P＝49V*0.04＝1.96W。如果三极管Q1的封装为SOT89，2W的功耗已经远远超出器件可承受的耗散功率，长期工作时器件温升可达190℃以上，大大超过器件最高温度。而如果增加器件封装虽然可以提高散热能力，解决此问题，但必然会增加电路板的尺寸，不利于DC-DC模块小型化。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服以上缺陷，提出一种启动辅助电源电路，可以减少元器件的功耗和发热量。

本发明的技术问题是通过以下技术方案予以解决的。

这种启动辅助电源电路，包括提供基准电压的稳压电路、与稳压电路连接的电流电路，所述电流电路具有输出端。

这种启动辅助电源电路的特点在于：所述稳压电路包括至少两个相互串联的稳压管，且设有控制器与其中至少一个稳压管并联，所述控制器可处于短路或开路状态。

所述控制器为开关管，开关管的输入控制端接外界电路的保护信号输出，开关管的输出端与所述至少一个稳压管的两端并联。

所述稳压管为两个，其中第一稳压管的两端分别与开关管的输出端并联。

所述开关管为双极性晶体管、MOSFET管或IGBT。

本发明与现有技术对比的有益效果是：采用两个以上稳压管串联提供基准电压，在部分稳压管上并联控制器，可以切换整个稳压管电路的基准电压输出值；控制器采用开关管，其基极接入各种保护信号，当外界模块发生保护动作时，将启动辅助电源电压降低，控制外界芯片停止工作，减少启动辅助电源需要提供的负载电流，即减少流过元器件的电流，使得元器件功耗降低，散热量减少，并减小元器件的参数，减小元器件封装，节省电路板的空间。

附图说明

图1是现有的启动辅助电源电路图；

图2是本发明具体实施方式的电路图。

具体实施方式

如图2所示的一种启动辅助电源电路，包括第一稳压管D1、第二稳压管D3、三极管Q1、三极管Q2、共阴二极管组D2、电阻R1、电阻R5、电容C1和电容C2。

第一稳压管D1和第二稳压管D3串联构成稳压管电路，并与分压电阻R5串联后接在电源输入端VIN+，稳压管电路输出稳定的基准电压。三极管Q2的集电极和发射极分别与第一稳压管D1的两端连接，即三极管Q2与第一稳压管D1并联。三极管Q2的基极接入外界电路输出的保护信号。

三极管Q1和电阻R1构成电流电路。三极管Q1的基极通过共阴二极管组D2的一个二极管D21与稳压管电路的输出端连接，发射极连接输出端VCC，集电极通过电阻R1与电压输入端VIN+连接。三极管Q1的基极还通过共阴二极管组D2的另一个二极管D22与其发射极连接，提供BE反向偏置电压。