[发明专利]一种用于开关电源的软启动电路

说明书

本发明公开了一种用于开关电源的软启动电路，包括软启动信号发生电路、控制信号处理电路、反馈通道切换电路、开关控制器电路。本发明的软启动信号发生电路输出由基准电压源电压按指数函数形式逐步衰减到零的电压信号给控制信号处理电路，控制信号处理电路将衰减电压信号转换为随时间线性增长的电压信号并传输给开关控制器电路，开关控制器电路根据该电压信号输出由小到大线性增加的PWM占空比，控制开关电源的输出电压由零逐步增加，当开关电源的输出电压达到其设定值后由反馈通道切换电路自动断开软启动电路并接入反馈电路，之后开关电源将通过反馈电路对其输出电压进行自动调节，从而避免开关电源在启动时输出电压和电流过冲的情况发生。

技术领域

本发明涉及一种软启动电路，特别涉及一种用于开关电源的软启动电路。

背景技术

开关电源具有效率高、体积小、重量轻等特点，近年来获得了长足的发展，尤其在家用电器、办公设施等小功率应用领域更是获得了广泛的应用。目前开关电源为了减小输出电压脉动，一般在其输出端接有大容量的滤波电容，由于在上电瞬间该电容电压为零，所以在上电时会产生较大的电容充电电流，从而给开关电源电路造成较大的电流冲击，严重影响到开关电源的使用寿命和工作可靠性。而目前针对开关电源所采用的软启动方式，一般借助电压源对RC电路进行充电，利用电容的充电电压产生对应功率开关的PWM占空比，从而实现对开关电源输出电压的控制。然而由于在启动过程中电容电压呈指数函数形式增长，因而使开关电源在启动过程中的输出电压不能实现线性增加，存在控制精度不高等不足。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种结构简单、性能可靠的用于开关电源的软启动电路。

本发明解决上述问题的技术方案是：一种用于开关电源的软启动电路，其特征在于：包括软启动信号发生电路，软启动信号发生电路与控制信号处理电路、开关控制器电路相连，用于在开关电源上电之后，接收开关控制器电路提供的一个基准电压源，产生一个由该基准电压源电压按指数函数形式逐步衰减到零的电压信号给控制信号处理电路；

控制信号处理电路，控制信号处理电路与反馈通道切换电路相连，控制信号处理电路接收软启动信号发生电路输出的由基准电压源电压按指数函数形式衰减到零的电压信号，先将该电压信号转换为由第一设定电压值线性衰减到零的电压信号，再将该线性衰减到零的电压信号转换为从零开始线性递增的电压信号；

反馈通道切换电路，反馈通道切换电路与反馈电路、开关控制器电路相连，反馈通道切换电路在开关电源启动时，接收控制信号处理电路输出的由第一设定电压值线性衰减到零的电压信号并将其与设定的阈值电压进行比较，如果控制信号处理电路输出的信号电压高于该阈值电压，则反馈通道切换电路将控制信号处理电路与开关控制器电路连通，此时开关控制器电路将根据控制信号处理电路输出的电压信号对开关电源进行控制；否则，如果控制信号处理电路输出的信号电压低于该阈值电压，则反馈通道切换电路将断开控制信号处理电路并接入开关电源自身的反馈电路，此后开关控制器电路将根据该反馈电路提供的反馈信号对开关电源进行控制；

开关控制器电路，开关控制器电路在启动瞬间将通过反馈通道切换电路接收控制信号处理电路输出的电压信号对开关电源进行控制，而在控制信号处理电路输出的信号电压低于反馈通道切换电路所设定的阈值电压，即在软启动过程结束后，开关控制器电路将通过反馈通道切换电路自动切换至开关电源自身的反馈电路，通过反馈电路提供的反馈信号对开关电源进行控制。

上述用于开关电源的软启动电路，所述软启动信号发生电路包括第五运算放大器、第五电容、第九电阻、第十电阻、第十三电阻、第十六电阻、第十七电阻和第二十二电阻，所述第五运算放大器的同相输入端分别连接第九电阻的一端、第十电阻的一端，第十电阻的另一端接地，第九电阻的另一端分别与第十三电阻的一端、开关控制器电路相连；第十三电阻的另一端分别与第五电容正极、第十七电阻的一端相连，第五电容负极接地，第十七电阻的另一端与第五运算放大器的反相输入端相连，第二十二电阻跨接在第五运算放大器的反相输入端与输出端之间，第五运算放大器的输出端与第十六电阻的一端相连。