CN100362735C - 带有pfc电感的电源电路及包含所述电源电路的电视机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带有PFC电感的电源电路及包含所述电源电路的电视机，通过将PFC电感从传统的仅作为电感使用的模式中走出来，在其次级增设次级绕组，扩展其功能，配合相应的控制电路直接驱动后级电源芯片的供电端，控制其启动，并通过设置其过电流保护端，控制电源芯片自动截止，从而实现了多路电源在一个系统内同时工作时，一路电源作为主控电源对其他电源的有效控制，不仅避免了继电器的使用，消除了启动噪音，而且降低了生产成本，有效提高了产品的可靠性，具有广阔的应用领域和较高的实用价值。

Description

带有PFC电感的电源电路及包含所述电源电路的电视机

技术领域

本发明涉及一种电源电路的改进，具体地说，是涉及一种对带有源功率因数校正PFC电感的电源电路的改进。

背景技术

在现有的电源电路系统中，多路电源并存时，必然存在主控电源需要对其他电源进行控制的问题，通常的做法是增加继电器来切断高压输入，从而实现其他电源的强制停止。采用这种电路结构一来成本高，二来继电器的启动瞬间会有响声出现，况且，如果待机电路中已经增加有继电器来对其他电路进行控制，这样就存在一个电源系统中存在两个继电器的情况，不仅增多了启动时的噪音，而且降低了系统的可靠性，不利于产品的广泛推广与应用。因此，如何在不使用继电器的情况下，让主控电源对其他电源进行有效控制，使多个电源系统按照事先设想的时序工作与停止就成了目前一个亟待解决的主要问题。

发明内容

本发明为了解决现有技术中采用继电器来实现主控电源对其他电源进行控制时，存在的启动噪音和系统可靠性差的问题，提供了一种新型的带有有源PFC电感的电源电路，通过简单的电路结构，在不使用继电器的情况下实现了主控电源对其他电源的有效控制，不仅消除了启动噪音，而且降低了生产成本，提高了产品的可靠性。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种带有PFC电感的电源电路以及包含有所述电源电路的电视机，包括PFC电感，所述PFC电感的一端经整流桥连接交流电源，另一端连接后级电路，将所述的PFC电感线圈作为变压器的初级绕组，在其次级增设次级绕组，所述次级绕组的第一端接地，第二端一方面连接后级电源芯片的电源供电端，另一方面连接一PNP型三极管的基极；所述PNP型三极管的发射极连接所述后级电源芯片的电源供电端，集电极连接后级电源芯片的过电流保护端。

作为对上述技术方案的进一步限定，所述次级绕组的第二端连接一二极管的正极，所述二极管的负极一方面经一电阻连接后级电源芯片的电源供电端，另一方面经第一电阻分压网络与所述PNP型三极管的基极相连。在所述电阻分压网络中，两个分压电阻串联后一端连接所述二极管的负极，另一端接地，两个分压电阻的连接点与所述PNP型三极管的基极相连；其中，接地一端的分压电阻的阻值大于另一分压电阻的阻值。

作为对上述技术方案的又进一步限定，所述二极管的负极还经一滤波电容接地。

作为对上述技术方案的再进一步限定，在所述次级绕组的第一端连接有一取样电路，在所述取样电路中包含有一作为所述变压器次级绕组的电感线圈，所述电感线圈的一端接地，另一端一方面直接与所述次级绕组的第一端相连，另一方面经串联的电容和第二电阻和/或第三电阻连接所述次级绕组的第一端。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明将PFC电感从传统的仅作为电感使用的模式中走出来，在其次级增设次级绕组，扩展其功能，配合相应的控制电路直接驱动后级电源芯片的供电端，控制其启动，并通过设置其过电流保护端，控制电源芯片自动截止，从而实现了多路电源在一个系统内同时工作时，一路电源作为主控电源对其他电源的有效控制，不仅避免了继电器的使用，消除了启动噪音，而且降低了生产成本，有效提高了产品的可靠性，具有广阔的应用领域和较高的实用价值。

附图说明

图1是本发明中带有PFC电感的电源电路的具体线路连接图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1中，TI为PFC蓄能电感，一端经整流桥连接交流电源，另一端连接后级电路，通常没有次级绕组。即使在某些带有PFC电感的电路中增加了次级绕组，也主要是为了取样，例如图1中的T-1绕组以及第二电阻R1、第三电阻R2和电容C1组成的取样电路。为了实现本发明所要完成的功能，在PFC电感T1的次级增设了次级绕组T-2。所述次级绕组T-2的一端一方面直接连接T-1绕组，另一方面经串联的第二电阻R1、第三电阻R2和电容C1连接T-1绕组；所述次级绕组T-2的另一端经二极管D1、第一电阻R3、二极管D2连接后级电源芯片的电源供电端Vcc，并经二极管D1、滤波电容C2接地。当电源电路开始工作时，PFC电感T1中有电流流过，此时，次级绕组T-2中生成感应电压，具体大小可以根据所要控制的后级电源芯片的Vcc脚的启动电压来设定。由次级绕组T-2输出的感应电压经二极管D1整流、电解电容C2滤波后，再通过第一电阻R3、二极管D2来瞬间启动后级电源芯片，进而实现了开机时瞬间启动另一路电源的目的。此后，此路电源工作在自激模式。其中，所述二极管D1、D2、第一电阻R3和电容C2的具体型号可根据实际情况来确定。

当出现异常情况，电源电路不工作时，通常为了实现完全保护，要对后级电源进行截止。但是，后级电源在瞬间启动后就工作在自激模式，瞬间启动电路无法对其进行截止。因此，为了实现后级电源芯片的截止功能，在所述电源电路中增设了由分压电阻R4、R5、电阻R6和一PNP型三极管V1组成的保护电路。其中，所述PNP型三极管V1的基极一方面经分压电阻R4连接二极管D1的负极，另一方面经分压电阻R5接地；所述PNP型三极管V1的发射极连接所述后级电源芯片的Vcc脚，集电极经电阻R6连接后级电源芯片的过电流保护端OCP。当电源电路出现异常不工作时，PFC电感T1中将没有电流流过或有很小的电流流过，此时，次级绕组T-1、T-2中感应不出电压或者电压值很低，较低的输出电压经分压电阻R4、R5分压后作用到所述PNP型三极管V1的基极，由于三极管V1的基极电压很低，低于后级电源芯片的Vcc脚电压，从而使三极管V1饱和导通，电流经过电阻R6反馈给所述后级电源芯片的过电流保护端OCP，实现过流保护，从而使后级电源芯片停止工作，达到了预期的截止目的。其中，分压电阻R4、R5、电阻R6和三极管V1的具体参数值要根据实际情况进行合理设定。

在本发明的电源电路中，需要注意的问题是：要合理设定次级绕组T-2以及分压电阻R4和R5的阻值，一般分压电阻R5的阻值要大于分压电阻R4的阻值，从而使正常工作时，三极管V1的基极电压值大于后级电源芯片的Vcc脚电压值，以防止电源电路不能正常工作。并且，在截止时，一定要使三极管V1饱和导通，从而使所述后级电源芯片完全停止，以防出现误动作。

目前，所述电源电路已经成功的应用于许多液晶电视产品中。当然，此电路也同样可以应用于有低功耗待机要求的电路中。在待机时，有的PFC模块具有自动停止功能，此时，将另一路大功率电源截止，从而就能实现低待机功耗的要求，而成本上要比增加一个专为待机电路工作的电源低得多，从而为电源技术的应用与发展提供了一条新思路。

本发明采用上述简单的电路结构实现了多路电源在一个系统内同时工作时，一路电源作为主控电源对其他电源的有效控制，具有广阔的应用领域和较高的实用价值。当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种带有PFC电感的电源电路，包括PFC电感(T1)，所述PFC电感(T1)的一端经整流桥连接交流电源，另一端连接后级电路，其特征在于：将所述的PFC电感线圈(T1)作为变压器的初级绕组，在其次级增设次级绕组(Y-2)，所述次级绕组(T-2)的第一端接地，第二端一方面连接后级电源芯片的电源供电端(Vcc)，另一方面连接一PNP型三极管(V1)的基极；所述PNP型三极管(V1)的发射极连接所述后级电源芯片的电源供电端(Vcc)，集电极连接后级电源芯片的过电流保护端(OCP)。

2.根据权利要求1所述的带有PFC电感的电源电路，其特征在于：所述次级绕组(T-2)的第二端连接一二极管(D1)的正极，所述二极管(D1)的负极一方面经第一电阻(R3)连接后级电源芯片的电源供电端(Vcc)，另一方面经一电阻分压网络与所述PNP型三极管(V1)的基极相连；在所述电阻分压网络中，两个分压电阻(R4、R5)串联后一端连接所述二极管(D1)的负极，另一端接地，两个分压电阻(R4、R5)的连接点与所述PNP型三极管(V1)的基极相连。

3.根据权利要求2所述的带有PFC电感的电源电路，其特征在于：所述二极管(D1)的负极经一滤波电容(C2)接地。

4.根据权利要求2所述的带有PFC电感的电源电路，其特征在于：在所述的两个分压电阻(R4、R5)中，接地一端的分压电阻(R5)的阻值大于另一分压电阻(R4)的阻值。

5.根据权利要求1或2所述的带有PFC电感的电源电路，其特征在于：在所述次级绕组(T-2)的第一端连接有一取样电路，在所述取样电路中包含有一作为所述变压器次级绕组的电感线圈(T-1)，所述电感线圈(T-1)的一端接地，另一端一方面直接与所述次级绕组(T-2)的第一端相连，另一方面经串联的电容(C1)和第二电阻(R1)和/或第三电阻(R2)连接所述次级绕组(T-2)的第一端。

6.一种电视机，包含一带有PFC电感(T1)的电源电路，所述PFC电感(T1)的一端经整流桥连接交流电源，另一端连接后级电路，其特征在于：将所述的PFC电感线圈(T1)作为变压器的初级绕组，在其次级增设次级绕组(T-2)，所述次级绕组(T-2)的第一端接地，第二端一方面连接后级电源芯片的电源供电端(Vcc)，另一方面连接一PNP型三极管(V1)的基极；所述PNP型三极管(V1)的发射极连接所述后级电源芯片的电源供电端(Vcc)，集电极连接后级电源芯片的过电流保护端(OCP)。

7.根据权利要求6所述的电视机，其特征在于：所述次级绕组(T-2)的第二端连接一二极管(D1)的正极，所述二极管(D1)的负极一方面经一电阻(R3)连接后级电源芯片的电源供电端(Vcc)，另一方面经一电阻分压网络与所述PNP型三极管(V1)的基极相连；在所述电阻分压网络中，两个分压电阻(R4、R5)串联后一端连接所述二极管(D1)的负极，另一端接地，两个分压电阻(R4、R5)的连接点与所述PNP型三极管(V1)的基极相连。

8.根据权利要求7所述的电视机，其特征在于：所述二极管(D1)的负极经一滤波电容(C2)接地。

9.根据权利要求7所述的电视机，其特征在于：在所述的两个分压电阻(R4、R5)中，接地一端的分压电阻(R5)的阻值大于另一分压电阻(R4)的阻值。

10.根据权利要求6或7所述的电视机，其特征在于：在所述次级绕组(T-2)的第一端连接有一取样电路，在所述取样电路中包含有一作为所述变压器次级绕组的电感线圈(T-1)，所述电感线圈(T-1)的一端接地，另一端一方面直接与所述次级绕组(T-2)的第一端相连，另一方面经串联的电容(C1)和第二电阻(R1)和/或第三电阻(R2)连接所述次级绕组(T-2)的第一端。

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