[发明专利]开关电源缓启动电路及控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及电源电路领域，尤其涉及一种开关电源缓启动电路及控制方法。

背景技术

目前由于开关电源输入电路大都采用整流加滤波的形式，在电源刚接通的瞬间，由于整流滤波电路中的电容器的初始电压为0，瞬间会产生很大的冲击电流，冲击电流过大或者是冲击时间过长会照成电路板内其他器件损坏。故，开关电源需要设置缓启动电路，现有缓启动电路有多种形式。具体如下：

第一种为热敏电阻防冲击电流电路。它利用热敏电阻的Rt的负温度系数特性，在电源接通瞬间，热敏电阻的阻值较大，达到限制冲击电流的作用；当热敏电阻流过较大电流时，电阻发热而使其阻值变小，电路处于正常工作状态。采用热敏电阻防止冲击电流一般适用于小功率开关电源，由于热敏电阻的热惯性，重新恢复高阻需要时间，故对于电源断电后又需要很快接通的情况，有时起不到限流作用。

第二种采用SCR-R电路。其在电源瞬时接通时，输入电压经整流桥VD1 VD4和限流电阻R对电容器C充电。当电容器C充电到约80％的额定电压时，逆变器正常工作，经主变压器辅助绕组产生晶闸管的触发信号，使晶闸管导通并短路限流电阻R，开关电源处于正常运行状态。采用SCR-R电路，当电源瞬时断电后，由于电容器C上的电压不能突变，其上仍有断电前的充电电压，逆变器可能还处于工作状态，保持晶闸管继续导通，此时若马上重新接通输入电源，会同样起不到防止冲击电流的作用。

第三种为单独利用MOS设计电路。通常使用MOS管来设计缓启动电路的。MOS管有导通阻抗Rds低和驱动简单的特点，在周围加上少量元器件比如嵌位二极管、电阻和电容就可以构成缓慢启动电路。此种方式由于电路比较简单，功能单一，当电路产生过压过流问题是容易烧毁器件，出于对现在高度集成化电路板考虑，电路的布局大小也是至关重要的，此电路所需空间较大。如果电路中某一个器件损坏，则整个电路将不起作用，风险较大。

由此可见，现有技术不能有效抑制冲击电流过大造成的对主板其他模块的损坏。

发明内容

本发明旨在提供一种开关电源缓启动电路，以解决不能有效抑制冲击电流过大造成的对主板其他模块的损坏的问题，有效地防止了过大瞬时冲击电流。

根据本发明的第一方面，一种开关电源缓启动电路，包括：控制器以及依次设置在开关电源输出电路上的整流滤波电路、电压采样单元和MOS管；所述控制器包括采样电压输入端以及控制电压输出端，所述采样电压输入端连接所述电压采样单元，所述控制电压输出端连接所述MOS管的基极；所述控制器用于在所述采样电压输入端的电压值小于或等于预设阈值时，通过所述控制电压输出端输出启动电压控制所述MOS管导通，以使得所述开关电源的输出电路导通；并在所述采样电压输入端的电压值大于所述预设阈值时，通过所述控制电压输出端输出关断电压控制所述MOS管断开，以使得所述开关电源的输出电路断开。

根据本发明的第二方面，一种开关电源缓启动控制方法，包括：开关电源供电；设置在所述开关电源的输出电路上的电压采样单元采样电压值；控制器在采样电压输入端的电压值小于或等于预设阈值时，通过控制电压输出端输出启动电压控制MOS管导通，以使得所述开关电源的输出电路导通；并在所述采样电压输入端的电压值大于所述预设阈值时，通过所述控制电压输出端输出关断电压控制所述MOS管断开，以使得所述开关电源的输出电路断开；其中，整流滤波电路、电压采样单元和所述MOS依次设置在开关电源输出电路上；所述控制器的采样电压输入端连接所述电压采样单元，所述控制器的控制电压输出端连接所述MOS管的基极。

本发明提出的一种开关电源缓启动电路及控制方法，通过控制器在采样电压输入端的电压值小于或等于预设阈值时，输出启动电压控制所述MOS管导通，以使得所述开关电源的输出电路导通；并在所述采样电压输入端的电压值大于所述预设阈值时，输出关断电压控制所述MOS管断开，以使得所述开关电源的输出电路断开，基于MOS的开关特性来控制主干路上的供电，利用MOS管缓慢开启来使电流缓慢增大，同时利用控制器来控制MOS管栅极电压来进一步控制管子的打开速率，从而来抑制冲击电流过大造成的对主板其他模块造成损坏。

参照附图来阅读对于示例性实施例的以下描述，本发明的其他特性特征和优点将变得清晰。

附图说明