[实用新型]一种开关电源FSFR2100芯片快速启动电路

说明书

本实用新型提供一种开关电源FSFR2100芯片快速启动电路，包括FSFR2100芯片U1、二极管D1、电容C2、主变压器T的辅助绕组N1、稳压二极管ZD1、ZD2、电阻R1、R2以及三极管Q1；二极管D1的正极以及电容C2的一端与辅助绕组N1电连接；电容C2的另一端、二极管D1的负极、芯片U1的VCC端、稳压二极管ZD2的负极以及三极管Q1的射极共线；三极管Q1的基极、ZD2的正极、ZD1的负极以及电阻R2的一端共线；三极管Q1的集电极与电阻R1的一端电连接；ZD1的正极接地；电阻R1的另一端与电阻R2的另一端具有公共接点。本实用新型能大幅降低开关电源功率消耗，提高开关电源的启动速度。

技术领域

本实用新型涉及开关电源的电路，具体涉及一种开关电源FSFR2100芯片快速启动电路。

背景技术

FSFR2100谐振集成芯片广泛应用于高效率的LLC谐振开关电源中，其具有外围电路简单，保护功能较强等特点，适用于小体积高密度的开关电源，其不足之处在于：相对于传统单一控制型芯片的启动电流（0.03～0.3mA）而言，该芯片启动电流非常大(7～11mA)，而开关电源一般要求在全电压输入范围内启动时间控制在1秒钟以内。对采用要求大启动电流及快速启动的FSFR2100芯片的开关电源而言，目前通常采用两种方式启动：其一，设置专门的辅助电源给FSFR2100芯片启动和供电，其缺点是导致开关电源成本和体积增加，此方案一般开关电源生产厂商难以接受；其二，采用如图1所示的电阻启动电路，即在开关电源电路中整流器后端串接的输入电解电容的正极接一功率电阻R1作为启动电阻到FSFR2100芯片的电源引脚VCC，用以启动FSFR2100芯片，待开关电源的输出电压正常后，FSFR2100芯片的供电切换为由开关电源的主变压器T的辅助绕组N1、二极管D1以及电容C2组成的辅助电源供电。此种方案虽然成本较低，其存在的问题是：对于宽电压输入(AC90～264V)的开关电源而言，为了保证FSFR2100芯片启动电流达到7～11mA并在1秒内启动电源，启动电阻R1的阻值要小，例如输入交流电压90V时启动电阻R1要保证在10千欧以下（10千欧阻值对于开关电路中启动电阻而言算小阻值），在输入交流电压264V时，10千欧的启动电阻R1上的损耗将高达13W，且在开关电源使用过程中，启动电阻R1一直消耗功率，使得开关电源的效率大大降低，如若为解决启动电阻R1功耗问题而采用大功率大体积的启动电阻，则在开关电源有限空间内安装困难。

实用新型内容

本实用新型的目的是：针对现有技术中存在的问题，提供一种结构改进的开关电源FSFR2100芯片快速启动电路，采用该启动电路能够大幅降低开关电源的功率消耗，提高开关电源的整机效率，同时还可进一步降低开关电源的启动时间。

本实用新型的技术方案是：本实用新型的开关电源FSFR2100芯片快速启动电路，包括FSFR2100芯片U1、二极管D1、电容C2、主变压器T，上述FSFR2100芯片U1具有VCC端，主变压器T具有辅助绕组N1，上述二极管D1的正极与主变压器T的辅助绕组N1的一端电连接；电容C2的一端与主变压器T的辅助绕组N1的另一端电连接；其结构特点是：还包括稳压二极管ZD1、稳压二极管ZD2、电阻R1、电阻R2以及三极管Q1；

上述电容C2的另一端、二极管D1的负极、FSFR2100芯片U1的VCC端、稳压二极管ZD2的负极以及三极管Q1的射极共线；三极管Q1的基极、稳压二极管ZD2的正极、稳压二极管ZD1的负极以及电阻R2的一端共线；三极管Q1的集电极与电阻R1的一端电连接；稳压二极管ZD1的正极接地；电阻R1的另一端与电阻R2的另一端具有公共接点；使用时，该公共接点与开关电源的输入电解电容的正极电连接。

本实用新型具有积极的效果：本实用新型的开关电源FSFR2100芯片快速启动电路，其通过电路结构的改进，使得启动电阻只在电源启动瞬间起作用，在开关电源输出电压建立后将启动电阻从电路中断开，将启动电阻的损耗降到零，从而一方面可大幅降低开关电源的功率消耗，提高开关电源的整机效率；另一方面还可进一步降低开关电源的启动时间，提高电源启动的速度。

附图说明