[发明专利]AC-DC变换电路及用于该变换电路的启动电路和方法

说明书

技术领域

本发明涉及AC-DC变换电路，更具体地说，本发明涉及用一内置高压电流源实现启动的高压AC-DC变换电路。

背景技术

AC-DC变换电路通常在其整流桥之后用一反激变换电路得到所需的直流输出电压。典型地，电路采用一内置高压开关管的开通与关断来控制流过反激变换电路初级绕组的电流，从而控制反激变换电路副边的输出电压。如图1所示的反激变换电路50为传统高压AC-DC变换电路。如图1所示，交流输入信号V_IN通过整流桥10和输入滤波电容C_IN后得到一直流信号。变压器T的初级绕组T₀、次级绕组T₁、二极管D₁、电容C_OUT、内置高压开关管M₁构成一典型反激拓扑。电路20为控制电路，通常是一个集成芯片，包括一接收整流后的高压直流信号9的高压JFET管M₂、电阻R、晶体管M₃、参考电平V、和PWM调制器。变压器T的第三绕组T₂、二极管D₂，电容C₁构成一辅助供电回路，用于电路正常运行时给控制电路20提供供电信号V_CC。当电路50启动时，由于高压开关管M₁没有进入工作状态，变压器次级绕组T₁和第三绕组T₂均没有电流流过，因此电容C₁两端电压V_CC为零，从而不能通过第三绕组T₂提供控制电路20工作所需的供电电压。此时，高压JFET管M₂的门极通过电阻R连接至整流桥10的输出端，同时其漏极也直接连接至整流桥10的输出端，因此高压JFET管M₂被开通，并作为电流源给电容C₁充电。电容C₁两端电压V_CC开始上升。当V_CC上升到大于参考电平V的电压值时，晶体管M₃被开通。于是晶体管M₃的漏极电位被拉到其源极电位，而高压JFET管M₂的门极与晶体管M₃的漏极相连，高压JFET管M₂的源极与晶体管M₃的门极相连。此时，若将高压JFET管M₂和晶体管M₃的源漏电压V_DS近似看成零，则V_GS(M2)≈V_DG(M3)≈V_SG(M3)＜0，因此高压JFET管M₂被关断。而此时电容C₁两端电压V_CC已足够使PWM调制器输出调制信号，来控制高压开关管M₁的开通或关断，则第三绕组T₂可以开始提供辅助供电信号给控制电路20。

可以看到，现有技术电路50中参考电平V的电压值为控制电路20可以控制高压开关管M₁开通与关断时电容C₁两端所需的电压值。由于电路50的控制电路20需要两个高压管脚(连接高压JFET管M₂漏极的管脚A和连接高压开关管M₁漏极的管脚D)，而在电路安规上，芯片的高压管脚间或高压管脚与低压管脚之间需要有一定的爬电距离，使得控制电路20在其芯片封装上需要考虑管脚间爬电距离问题，或者需要在芯片封装上留出足够的管脚间物理距离，从而增加了成本。

因此，有必要提供一种仅用一个高压管脚即可实现电路启动及正常运行的电路与方法。

发明内容

因此本发明的目的在于提供一种改进的AC-DC变换电路及用于该变换电路的启动电路和启动方法。基于该启动电路或启动方法的改进AC-DC变换电路只需一个高压管脚来实现电路的启动和正常运行。因此减少了管脚数量，并且解决了由于存在多高压管脚而带来的爬电距离问题，同时降低了成本。

为实现上述目的，本发明公开了一种用于AC-DC变换电路的启动电路，包括

高压电流源，用以通过变压器的初级绕组接收所述变换电路输入端整流后的直流信号，并对辅助供电电容进行充电；

欠压锁存模块，用以接收所述电容两端电压，并输出一第一信号和一第二信号；