[发明专利]用于交流电源变换器的快速高压启动装置及方法

说明书

本发明涉及一种用于交流电源变换器的快速高压启动装置及方法，包括高压输入电源和充电电容(C1)，所述充电电容(C1)接交流电源变换器供电端(VCC),高压输入电源和充电电容(C1)之间接有高压启动单元，所述高压启动单元用于执行所述高压输入电源和充电电容(C1)之间的导通或断开；还包括控制单元，所述控制单元用于控制所述高压启动单元，所述控制单元信号输出端接所述高压启动单元控制端。本发明采用了特定的高压启动单元，启动后通过控制单元断开高压启动单元，在实现系统快速启动的同时，有效降低系统待机功耗。

技术领域

本发明涉及一种用于交流电源变换器的快速高压启动装置及方法。

背景技术

交流电源变换器被广泛地应用于消费类电子设备中，如各类充电器、适配器、家用电器供电电源等等。随着技术的不断发展，对交流电源变换器的能效提出了更高的要求，更高的转换效率和更低的待机功耗是新一代产品追求的目标。而传统的交流电源变换器启动要么采用外接电阻，要么采用JFET管进行高压启动。采用外接电阻进行启动，外接电阻上会一直存在一定的功耗，且启动时间长，对转换效率和待机功耗都不利；如果采用JFET管进行高压启动，由于JFET管本身的成本较高，产品性价比不优。同时在一些现有的电源变换器启动设计中，为了加快启动速度，会加大启动电流，造成系统在进入保护状态时，特别是连续重启保护状态下的输入功耗会大大提升。

如图1所示，传统交流电源变换系统中的启动模块100包括，充电电阻R1、储能电容C1、第一内部基准电压101、第一比较器102、启动控制模块103、第二内部基准电压104、第二比较器105、关闭复位控制模块106以及其他功能控制模块107。传统启动模块，是将高压电源电压通过充电电阻R1，对储能电容C1充电，VCC端口随着储能电容C1的不断储能，电压不断提高，当VCC端电压达到第一内部基准电压101时，第一比较器102触发启动控制模块103发出控制指令，使其他功能控制模块107控制整个系统进入正常工作状态；而当系统进入异常保护状态时，其他功能控制模块107会快速拉低VCC端电压，当VCC电压低于第二内部基准电压104时，第二比较器105触发关闭，关闭复位控制模块106发出控制指令，使其他功能控制模块107改变工作状态，控制整个系统进入重新启动状态。这种传统的启动方式，由于是采用充电电阻R1直接对VCC端口充电，在整个系统工作中，由于受到系统启动时间的要求(启动时间一般规定不能超过2～3秒)，所以充电电阻R1的阻值不能无限加大，这将导致充电电阻R1上一直是存在能量损耗，这样会大大影响整个系统的待机功耗，已经不能满足越来越高的能效要求。

发明内容

本发明的发明目的在于提供一种用于交流电源变换器的快速高压启动装置及方法，可有效降低功耗。

基于同一发明构思，本发明具有两个独立的技术方案：

1、一种用于交流电源变换器的快速高压启动装置，包括高压输入电源和充电电容(C1)，所述充电电容(C1)接交流电源变换器供电端(VCC),其特征在于:高压输入电源和充电电容(C1)之间接有高压启动单元，所述高压启动单元用于执行所述高压输入电源和充电电容(C1)之间的导通或断开；还包括控制单元，所述控制单元用于控制所述高压启动单元，所述控制单元信号输出端接所述高压启动单元控制端。

进一步地，所述高压启动单元包括高压启动MOS管(302)、启动电阻(301)、控制开关(304)，控制单元通过控制开关(304)控制高压启动MOS管(302)通断，进而控制充电电容(C1)充电或断电；高压启动MOS管(302)输出端接充电电容(C1)；控制开关(304)接高压启动MOS管(302)控制端，控制开关(304)接所述控制单元输出端，启动电阻(301)和控制开关(304)串接。

进一步地，高压启动MOS管(302)输出端和充电电容(C1)之间接有充电电流控制器(303)。

进一步地，所述控制单元包括逻辑控制模块(209)、第一比较器