CN111697809B - 一种开关电源及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种开关电源及其控制方法，该开关电源中，其主电路的控制供电端所接收电能的来源有第一启动电路和第二启动电路，该主电路、第一启动电路和第二启动电路均取电于开关电源压所在系统中逆变器的直流母线；并且，第二启动电路启动主电路内控制功能所需的直流母线电压值，低于第一启动电路；所以，在直流母线的电压小于第一启动电路启动主电路内控制功能所需的直流母线电压值时，还能够由第二启动电路为主电路提供控制用电，确保主电路内控制功能的启动，以在直流母线电压较低时实现主电路的启机；进而以主电路的工作耗能来实现逆变器进行停机维修时，对于直流母线上电能的释放，提高维护操作的安全性。

Description

一种开关电源及其控制方法
技术领域
本发明属于电力电子技术领域，更具体的说，尤其涉及一种开关电源及其控制方法。
背景技术
光伏逆变器系统中直流母线的电容容量都比较大，对于功率较大如50kW+的光伏逆变器，其母线电容容量都在mF+级别，这会导致光伏逆变器在关机时母线放电速度慢，放电时间长，这不利于停机维护。
为解决光伏逆变器母线电容放电时间长的问题，现有的技术解决方案是增加母线放电电路。如图1所示，当母线电压较高，即电容BUS+与BUS-之间的电压差较高时，开关管Q2的控制端VGS2的电压高于自身的开通阈值，控制电路1开通，同时拉低开关管Q1的控制端VGS1的电压，此时开关管Q1为闭合状态，放电电路断开。然而，当母线电压较低时，开关管Q2的控制端的电压VGS2电压低于自身的开通阈值，控制电路1关断，控制电路2对开关管的Q1控制端VGS1充电，当开关管Q1的控制端VGS1的电压高于自身的开通阈值时，放电电路开通，对母线电容进行放电。
然而，该方案中需要额外的功率电阻R1来放电，该功率电阻R1占空间大，进而导致光伏并网系统的体积较大。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种开关电源及其控制方法，用于在光伏并网系统中的逆变器进行停机维护时，快速释放直流母线上的电能，节省等待电能释放的时间、提高维护操作的安全性。
本发明第一方面公开了一种开关电源，其主电路的控制供电端所接收电能的来源包括：第一启动电路和第二启动电路；其中：
所述主电路、所述第一启动电路和所述第二启动电路，均取电于所述开关电源压所在系统中逆变器的直流母线；
所述第一启动电路启动所述主电路内控制功能所需的直流母线电压值为第一电压值，所述第二启动电路启动所述主电路内控制功能所需的直流母线电压值为第二电压值，所述第二电压值小于所述第一电压值。
可选的，还包括：监测单元和开关单元；
所述监测单元的第一输出端与所述第二启动电路的输出端相连，以在所述逆变器的交流电未掉电时，所述监测单元能够使所述第二启动电路的输出电压为零；两者的连接点通过相应的二极管与所述开关单元的输入端相连；
所述开关单元的输出端与所述主电路的控制供电端相连；
所述第一启动电路的输出端通过相应的二极管与所述主电路的控制供电端相连；
所述监测单元的第二输出端与所述开关单元的控制端相连。
可选的，所述第一启动电路和所述第二启动电路均包括：电阻模块和稳压单元；其中：
所述电阻模块的一端作为相应启动电路的输入端、与所述直流母线的正极相连；
所述电阻模块的另一端与所述稳压单元的一端相连，连接点作为相应启动电路的输出端；
所述稳压单元的另一端接地；
其中，所述第一启动电路中所述电阻模块的阻值减去所述第二启动电路中所述电阻模块的阻值的差值，大于等于预设电阻值。
可选的，所述开关单元包括：第二开关管和第二电阻；其中：
所述第二开关管的输入端和所述第二电阻的一端相连，连接点作为所述开关单元的输入端；
所述第二开关管的输出端作为所述开关单元的输出端；
所述第二电阻的另一端与所述第二开关管的控制端相连，连接点作为所述开关单元的控制端。
可选的，所述监测单元包括：交流掉电监测单元和直流掉电监测单元；
其中：
所述交流掉电监测单元的输入端接收所述逆变器的交流电检测信号；
所述交流掉电监测单元的输出端作为所述监测单元的第一输出端；
所述直流掉电监测单元的输入端接收所述逆变器的直流电检测信号；
所述直流掉电监测单元的输出端作为所述监测单元的第二输出端。
可选的，所述直流掉电监测单元包括：第五二极管、第五电容、第五电阻和第三开关管；其中：
所述第五二极管的阳极作为所述直流掉电监测单元的输入端；
所述第五二极管的阴极分别与所述第三开关管的控制端、所述第五电阻的一端和所述第五电容的一端相连；
所述第三开关管的一端作为所述直流掉电监测单元的输出端；
所述第三开关管的另一端分别与所述第五电阻的另一端和所述第五电容的另一端相连，连接点接地。
可选的，所述交流掉电监测单元包括：隔离光耦和第一电阻；其中：
所述第一电阻的一端作为所述交流掉电监测单元的输入端；
所述第一电阻的另一端与所述隔离光耦的输入侧正极相连；所述隔离光耦的输入侧负极接交流参考地；
所述隔离光耦的输出侧正极作为所述交流掉电监测单元的输出端；所述隔离光耦的输出侧负极接地。
可选的，所述主电路包括：发波单元和功率单元；其中：
所述发波单元的供电端外设有稳压单元，所述发波单元的供电端作为所述主电路的控制供电端；
所述发波单元的接地端接地；
所述发波单元的输出端与所述功率单元的控制端相连；
所述功率单元的输入端与所述直流母线的正极相连；
所述功率单元的对外输出端作为所述主电路的输出端；
所述功率单元的辅助输出端，输出自反馈供电，并通过相应的二极管连接至所述发波单元的供电端。
可选的，所述功率单元包括：变压器、第一开关管、第四电容、第四二极管、第六电容和第六二极管；其中：
所述变压器的原边绕组的异名端，作为所述功率单元的输入端；
所述原边绕组的同名端与所述第一开关管的输入端相连；
所述第一开关管的控制端作为所述功率单元的控制端；
所述变压器的辅助绕组的同名端与所述第四二极管的阳极相连；
所述变压器的副边绕组的同名端与所述第六二极管的阳极相连；
所述第六二极管的阴极与所述第六电容的一端相连，连接点作为所述功率单元的对外输出端；
所述第四二极管的阴极与所述第四电容的一端相连，连接点作为所述功率单元的辅助输出端；
所述第一开关管的输出端、所述副边绕组的异名端、所述第四电容的另一端、所述第六电容的另一端以及所述辅助绕组的异名端，均接地。
可选的，所述稳压单元包括：稳压电容和稳压二极管；
所述稳压电容的一端和所述稳压二极管的阴极相连，连接点作为所述稳压单元的输入端；
所述稳压电容的另一端和所述稳压二极管的阳极相连，连接点作为所述稳压单元的输出端并接地。
可选的，还包括：切断电路；
所述切断电路的输入端通过第三电阻与所述监测单元的第一输出端相连；
所述切断电路的输出端与所述辅助输出端相连。
可选的，所述切断电路包括：第四电阻、第四开关管、第七电容和第七电阻；其中：
所述第四电阻的一端作为所述切断电路的输出端；
所述第四电阻的另一端与所述第四开关管的一端相连；
所述第四开关管的控制端分别与所述第七电容的一端和所述第七电阻的一端相连，连接点作为所述切断电路的输入端；
所述第四开关管的另一端、所述第七电容的另一端和第七电阻的另一端均接地。
本发明第二方面公开了一种开关电源的控制方法，应用于本发明第一方面相应的开关电源，该控制方法包括：
封波状态下，所述开关电源所在系统中直流母线的电压大于第一电压值时，所述开关电源的控制供电端接收所述开关电源内第一启动电路输出的电能，以实现启动；
所述开关电源中的监测单元判断所述开关电源所在系统中逆变器的交流电和直流电是否掉电；
若所述逆变器的交流电和/或直流电掉电，则所述监测单元控制所述开关电源中的开关单元开通；
若所述直流母线的电压值的下降使所述开关电源恢复封波状态，且所述直流母线的电压下降至小于所述第一电压值，则所述开关电源的控制供电端通过所述开关单元接收所述开关电源内第二启动电路输出的电能，以实现启动。
可选的，在实现启动之后，还包括：
所述开关电源中的主电路从所述直流母线取电、为负载供电，进入带载阶段，直至所述直流母线的电压下降至触发自身的原边过流保护时，进入封波状态，所述直流母线通过所述主电路放电的放电过程结束。
可选的，所述负载包括所述逆变器内部的控制系统时，在任意步骤前后，还包括：
设置所述开关电源中主电路软启动的所需时间和/或触发所述原边过流保护的参数为相应阈值，以使在所述直流母线的电压小于所述第一电压值时，所述逆变器内部的控制系统无法得电启动。
可选的，所述负载包括所述逆变器内部的控制系统，以及，所述开关电源包括切断电路时，所述开关电源的控制供电端通过所述开关单元接收所述开关电源内第二启动电路输出的电能，以实现启动之后，还包括：
在所述主电路周期性通过所述开关单元接收所述第二启动电路提供的控制用电时，所述切断电路，切断所述主电路的自反馈供电，以使所述主电路软启动的所需时间和/或所述主电路的控制供电端外设置的稳压单元中的电容值为相应阈值时，所述主电路周期性为所述负载供电时所提供的供电电压小于所述负载的启动电压。
从上述技术方案可知，本发明提供的一种开关电源，其主电路的控制供电端所接收电能的来源包括：第一启动电路和第二启动电路，该主电路、第一启动电路和第二启动电路均取电于开关电源所在系统中的逆变器的直流母线；第二启动电路启动主电路内控制功能所需的直流母线电压值，低于第一启动电路启动主电路内控制功能所需的直流母线电压值；以在直流母线的电压小于第一启动电路启动主电路内控制功能所需的直流母线电压值时，还能够由第二启动电路为主电路提供控制用电，确保主电路内控制功能的启动，以在直流母线电压较低时实现主电路的启机；进而以主电路的工作耗能来实现逆变器进行停机维修时，对于直流母线上电能的释放，提高维护操作的安全性；而且避免了设置额外的功率电阻来放电且该功率电阻占空间大的问题，从而降低开关电源所在系统的体积。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是现有技术提供的开关电源的示意图；
图2是本发明实施例提供的一种开关电源的示意图；
图3是本发明实施例提供的一种开关电源中各个电压节点变化的示意图；
图4是本发明实施例提供的另一种开关电源的示意图；
图5是本发明实施例提供的另一种开关电源的示意图；
图6是本发明实施例提供的一种开关电源中各个电压节点变化的另一示意图；
图7是本发明实施例提供的一种开关电源的控制方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本申请中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本发明实施例提供一种开关电源，用于解决现有技术中需要额外的功率电阻来放电，该功率电阻占空间大，进而导致光伏并网系统的体积较大的问题。
该开关电源，参见图2，包括：第一启动电路10、第二启动电路20和主电路40。
该主电路40的控制供电端所接收电能的来源包括：第一启动电路10、第二启动电路20。
主电路40、第一启动电路10和第二启动电路20，均取电于该开关电源所在系统中逆变器的直流母线；该开关电源可以是应用于光伏并网系统，也可以应用于储能并网系统，在此不做具体限定，均在本申请的保护范围内。
具体的，主电路40、第一启动电路10和第二启动电路20，均连接于光伏并网系统中逆变器的直流母线的正负极之间；其中，第一启动电路10和第二启动电路20，具体可以是均连接于直流母线的正极Bus+与地之间。
第一启动电路10启动主电路40内控制功能所需的直流母线电压值为第一电压值，第二启动电路20启动主电路40内控制功能所需的直流母线电压值为第二电压值，该第二电压值小于该第一电压值。
在第一启动电路10能够通过自身的输出为主电路40提供相应的控制用电时，由第一启动电路10为主电路40提供控制用电，主电路40在第一启动电路10的供电下，实现启动，而后从直流母线取电、为负载供电，直至直流母线的电压下降至该主电路40触发原边过流保护。然而，在直流母线的电压较低时，第一启动电路的输出电压不足以达到主电路40控制用电需求，此时，由于第二启动电路20尚能输出达到主电路40控制用电需求的电压，因此将由第二启动电路20为主电路40提供控制用电，主电路40在第二启动电路20的供电下，实现启动，而后从直流母线取电、为负载供电，直至直至直流母线的电压下降至该主电路40触发原边过流保护；此后，若直流母线的电压大于等于该第二电压值，则将周期性实现第二启动电路20对主电路40的启动以及主电路40对负载的供电。
只要主电路40能够进入工作状态，即可以主电路40的工作耗能来实现逆变器进行停机维修时，对于直流母线上电能的释放，提高维护操作的安全性；而且避免了设置额外的功率电阻来放电且该功率电阻占空间大的问题，从而降低光伏并网系统的体积。
在实际应用中，该开关电源还包括：监测单元30和开关单元S1；其中：
监测单元30的第一输出端与第二启动电路20的输出端相连，以在逆变器的交流电未掉电时，该监测单元30能够使第二启动电路20的输出电压为零；两者的连接点通过相应的二极管与开关单元S1的输入端相连；监测单元30的第二输出端与开关单元S1的控制端相连，以使监测单元30能够控制第二启动电路20的输出的同时，还能控制开关单元S1的状态。该开关单元S1的输出端与主电路40的控制供电端相连；第一启动电路10的输出端通过相应二极管与的主电路40的控制供电端相连。
具体的，在开关单元S1开通且第二启动电路20有输出时，第二启动电路20能够为主电路40提供控制用电，以在直流母线的电压Vbus小于第一电压值，且第二启动电路有输出时，由第二启动电路20通过开关单元S1为主电路40提供控制用电，确保主电路内控制功能的启动，以在直流母线电压较低时实现主电路的启机；在开关单元S1关断或第二启动电路20无输出时，第二启动电路20不能够为主电路40提供控制用电。该交流电检测信号和直流电检测信号可以是电信号，也可以是数字信号，在此不再一一赘述，均在本申请的保护范围内。
该开关电源的工作过程如下：
(1)主电路封波状态下，若直流母线的电压大于等于第一电压值，则主电路接收第一启动电路提供的控制用电，以实现启动。
(2)主电路封波状态下，若直流母线的电压大于等于第二电压值，且小于第一电压值，则在逆变器的交流电和直流电均掉电时，通过开关单元S1接收第二启动电路提供的控制用电，以实现启动。
(3)在主电路启动之后，从直流母线取电、为负载供电，进入带载阶段，直至直流母线的电压下降至触发自身的原边过流保护时，进入封波状态，直流母线通过主电路放电的放电过程结束。
具体的，该主电路的工作过程具体包括：正常情况下从封波状态启动，即直流母线的电压大于等于第一电压值时，该主电路是通过接收第一启动电路提供的控制用电，以实现启动；然后以自身的自反馈供电作为控制用电，并从直流母线取电、持续为负载供电，进入带载阶段。若逆变器的交流电和直流电均掉电，则开关单元处于开通状态，且第一启动电路有输出，同时直流母线的电压开始下降，直至直流母线的电压下降至触发该主电路的原边过流保护时，该主电路进入封波状态；之后，再次由第一启动电路为主电路提供控制用电，然后再次带载；此时，由于主电路的消耗，直流母线的电压持续下降，当其下降至第二电压值到第一电压值之间，则第一启动电路不再能够启动主电路，该主电路将通过开关单元接收第二启动电路为自身提供的控制用电，以实现启动；再从直流母线取电、为负载供电，进入带载阶段，并以自身的自反馈供电作为控制用电，直至直流母线的电压下降至再次触发该主电路的原边过流保护时，该主电路进入封波状态；之后，第二启动电路再次启动该主电路，然后再次带载，进而实现对于负载的周期性供电，直至直流母线的电压下降至小于第二电压值。
具体的，第二电压值，不仅小于第一电压值，而且还小于首次下降至触发主电路的原边过流保护时的直流母线的电压。需要说明的是，只要直流母线的电压下降，就有可能触发原边过流保护时，也即，每次触发原边过流保护并不对应一个固定的电压值，而是否会触发原边过流保护是与电压下降时的电流相关的，首次触发和其他触发所下降的电压差值可以相同也可以不同，在此不再一一赘述，均在本申请的保护范围内。
在上述实施例的基础之上，可选的，参见图4，上述第一启动电路10包括：第一电阻模块Rst1和第一稳压单元(包括如图4所示的C1和ZD1)；第二启动电路20均包括：第二电阻模块Rst2和第二稳压单元(包括如图4所示的C2和ZD2)；其中：
第一电阻模块Rst1的一端作为第一启动电路10的输入端、与直流母线的正极Bus+相连；第一电阻模块Rst1的另一端与第一稳压单元的一端相连，连接点作为第一启动电路10的输出端；第一稳压单元的另一端接地。该第一稳压单元包括：作为稳压电容的第一电容C1，以及，第一稳压二极管ZD1；该第一电容C1的一端和第一稳压二极管ZD1的阴极相连，连接点与第一电阻模块Rst1相连，该第一电容C1的另一端和第一稳压二极管ZD1的阳极相连，连接点接地。
第二电阻模块Rst2的一端作为第二启动电路20的输入端、与直流母线的正极Bus+相连；第二电阻模块Rst2的另一端与第二稳压单元的一端相连，连接点作为第二启动电路20的输出端；第二稳压单元的另一端接地。该第二稳压单元包括：第二稳压二极管ZD2，以及，作为稳压电容的第二电容C2；该第二电容C2的一端和第二稳压二极管ZD2的阴极相连，连接点与第二电阻模块Rst2相连，该第二电容C2的另一端和第二稳压二极管ZD2的阳极相连，连接点接地。
该第一电阻模块Rst1包括至少一个电阻，比如多个串联连接的电阻；该第二电阻模块Rst2也包括至少一个电阻，比如多个串联连接的电阻；该第二电阻模块Rst2的电阻值远小于第一电阻模块Rst1的电阻值，也即，第一电阻模块Rst1的阻值减去第二电阻模块Rst2的阻值的差值，大于等于预设电阻值。
第二启动电路20的输出端与第二二极管D2的阳极相连，第二二极管D2的阴极与开关单元S1的输入端相连，开关单元S1的输出端与主电路40的控制供电端相连；第一启动电路10的输出端与第一二极管D1的阳极相连，第一二极管D1的阴极与主电路40的控制供电端相连。
需要说明的是，参见图3，第一电阻模块Rst1启动主电路40内控制功能所需的直流母线电压值为Vbus1，第二电阻模块Rst2启动主电路40内控制功能所需的直流母线电压值为Vbus2，因此，可以通过设置的第一电阻模块Rst1和第二电阻模块Rst2的阻值为不同值，来实现在交流电掉电时第二启动电路20的输出电压，以及第一启动电路10的输出电压为不同值，也即可实现Vbus1和Vbus3取不同值，在此不做具体限定，视实际情况而定即可，均在本申请的保护范围内。
可选的，上述开关单元S1包括：第二开关管Q2和第二电阻R2；其中：
第二开关管Q2的输入端和第二电阻R2的一端相连，连接点作为开关单元S1的输入端，通过第二二极管D2接收第一启动电路10的输出电压并受监测单元30第一输出端的输出影响；第二开关管Q2的输出端作为开关单元S1的输出端、与主电路40的控制供电端相连；第二电阻R2的另一端与第二开关管Q2的控制端相连，连接点作为开关单元S1的控制端、与监测单元30的第二输出端相连，以使逆变器的直流电掉电时，接收监测单元30的开通信号。具体的，在开关单元S1控制端接收到监测单元30第二输出端输出的开通信号、开关单元S1输入端电压到达相应阈值时，开关单元S1开通，在开关单元S1控制端未接收到监测单元30第二输出端输出的开通信号和/或开关单元S1输入端电压未达相应阈值时，开关单元S1关断。
该第二开关管Q2可以为三极管，在此不再一一赘述，视实际情况而定即可，均在本申请的保护范围内。
可选的，上述监测单元30包括：交流掉电监测单元31和直流掉电监测单元32；其中：
交流掉电监测单元31的输入端接收所变器的交流电检测信号，交流掉电监测单元31的输出端，作为监测单元30的第一输出端，与第二启动电路20的输出端相连。交流掉电监测单元31，用于在逆变器的交流电未掉电时，将第二启动电路20的输出电压下拉至零，并在逆变器的交流电掉电时，不对第二启动电路20的输出电压进行下拉。
在实际应用中，交流掉电监测单元31包括：隔离光耦U1和第一电阻R1；第一电阻R1的一端作为交流掉电监测单元31的输入端、接收逆变器的交流电检测信号；第一电阻R1的另一端与隔离光耦U1的输入侧正极相连；隔离光耦U1的输入侧负极接交流参考地；隔离光耦U1的输出侧正极作为交流掉电监测单元31的输出端；隔离光耦U1的输出侧负极接地。在交流掉电监测单元31为上述结构时，该交流电检测信号为电信号。
直流掉电监测单元32的输入端接收逆变器的直流电检测信号，直流掉电监测单元32的输出端，作为监测单元30的第二输出端，与开关单元S1的控制端相连；直流掉电监测单元32，用于在逆变器的直流电掉电时，输出开通信号。
在实际应用中，直流掉电监测单元32包括：第五二极管D5、第五电容C5、第五电阻R5和第三开关管Q3；其中：
第五二极管D5的阳极作为直流掉电监测单元32的输入端、与主电路40的控制供电端相连；第五二极管D5的阴极分别与第三开关管Q3的控制端、第五电阻R5的一端和第五电容C5的一端相连；第三开关管Q3的一端作为直流掉电监测单元32的输出端、与开关单元S1的控制端相连；第三开关管Q3的另一端分别与第五电阻R5的另一端和第五电容C5的另一端相连，连接点接地。
需要说明的是，开关单元S1的开通条件与其选型和连接关系有关，具体的，可以是只要其控制端接收到开通信号，则其开通，也可以是其控制端和接收端均接收开通信号，其才开通；在此不对其开通条件做具体限定，视实际情况而定即可，均在本申请的保护范围内。
然而，第一启动电路10有输出且开关单元S1开通的条件是：交流电掉电且直流电掉电。
值得说明的是，图1所示现有技术的方案中，其开关管Q1为高压MOS管，不仅成本较高，而且在高温高湿高压反偏情况下，普通高压MOS管存在损坏风险。而本实施例中，由于第二稳压二极管ZD2的存在，第三开关管Q3所承受的电压较小，即第三开关管Q3所承受的电压最大为第二启动电路20的输出电压VCC2，所以该第三开关管Q3无需采用高压MOS管，相比图1所示现有技术能够降低光伏并网系统的成本。
上述交流掉电监测单元31和直流掉电监测单元32的具体实现形式仅是一种示例，如交流掉电监测单元31，可以通过隔离光耦U1实现对第二启动电路20的输出电压的控制，也可以通过继电器来实现对第二启动电路20的输出电压的控制；交流掉电监测单元31的输入端接收的交流电检测信号，可以是交流电源的输出电压，也可以是交流电源IC芯片的输出电压或基准电压，甚至可以是交流输入经过降压电路转换的电压，在此不再一一赘述，均在本申请的保护范围内。相应的，直流掉电监测单元32也可以通过MOS(Metal-Oxide-Semiconductor金属-氧化物-半导体场效应晶体管)实现对第二开关管Q2的通断控制，也可以通过继电器实现对第二开关管Q2的通断控制；该直流掉电监测单元32的控制端电压，可以是直流电源IC芯片的输入电压，也可以是其基准电压。其他具体实现形式在此不再一一赘述，视实际情况而定即可，均在本申请的保护范围内。
可选的，主电路40包括：发波单元U1和功率单元401；其中：发波单元U1的供电端外设有第三稳压单元(包括如图4所示的C3和ZD3)，也即，第三稳压单元的电压上升至发波单元U1的启动电压时，该发波单元U1得电启动。发波单元U1的供电端作为主电路40的控制供电端、通过第一二极管D1接收第一启动电路10的输出电压，并且还依次通过开关单元S1和第二二极管D2接收第二启动电路20的输出电压，也即发波单元U1的供电端接收上文提到的控制用电。发波单元U1的接地端接地；发波单元U1的输出端与功率单元401的控制端相连；发波单元U1的启动电压为主电路40内控制功能的启动电压，一般为16V左右；功率单元401的输入端与直流母线的正极Bus+相连，当直流母线的电压Vbus达到一定阈值后，功率单元401可以正常工作和输出，该阈值一般为几十V或几百V；功率单元401的对外输出端作为主电路40的输出端、与负载相连；功率单元401的辅助输出端，输出自反馈供电，并通过第三二极管D3连接至发波单元U1的供电端，以使在功率单元401工作时，发波单元U1的供电端能够接收到该自反馈供电。
需要说明的是，该发波单元U1可以是IC芯片(如图4和图5所示)，该功率单元可以是主功率回路，其具体选型在此不再一一赘述，视实际情况而定即可，均在本申请的保护范围内。
该第三稳压单元包括：第三稳压二极管ZD3，以及，作为稳压电容的第三电容C3；其中：该第三电容C3的一端和第三稳压二极管ZD3的阴极相连，连接点与发波单元U1的供电端相连，该第三电容C3的另一端和第三稳压二极管ZD3的阳极相连，连接点接地。
具体的，主电路40中的发波单元U1和功率单元401的具体工作过程为：在封波状态下，发波单元U1的供电端通过开关单元S1接收第二启动电路20提供的控制用电，或者，直接接收第一启动电路10提供的控制用电，并在控制用电的电压上升至大于自身的启动电压时，发波单元U1启动。发波单元U1启动之后，控制功率单元401从直流母线取电为负载供电，并为将功率单元401的辅助输出端输出的自反馈供电作为控制用电，直至直流母线的电压Vbus下降至主电路40被触发原边过流保护时，发波单元U1封波。
在实际应用中，功率单元401包括：变压器、第一开关管Q1、第四电容C4、第四二极管D4、第六电容C6和第六二极管D6；其中：变压器的原边绕组Np的异名端，作为功率单元401的输入端、与直流母线的正极Bus+相连；原边绕组Np的同名端与第一开关管Q1的输入端相连；第一开关管Q1的控制端作为功率单元401的控制端、与发波单元U1的输出端相连；变压器的辅助绕组Na的同名端与第四二极管D4的阳极相连；变压器的副边绕组Ns的同名端与第六二极管D6的阳极相连；第六二极管D6的阴极与第六电容C6的一端相连，连接点作为功率单元401的对外输出端、与负载相连；第四二极管D4的阴极与第四电容C4的一端相连，连接点作为功率单元401的辅助输出端、依次通过第三二极管D3的阳极和阴极与发波单元U1的供电端相连；第一开关管Q1的输出端、副边绕组Ns的异名端、第四电容C4的另一端、第六电容C6的另一端以及辅助绕组Na的异名端，均接地。
在实际应用中，参见图5，开关电源还包括：切断电路50。
切断电路50的输入端通过第三电阻R3与监测单元30的第一输出端相连，切断电路50的输出端与主电路40的辅助输出端相连。
在实际应用中，参见图5，该切断电路50包括：第四电阻R4、第四开关管Q4、第七电容C7和第七电阻R7；其中：第四电阻R4的一端作为切断电路50的输出端、与主电路40的辅助输出端相连；第四电阻R4的另一端与第四开关管Q4的一端相连；第四开关管Q4的控制端分别与第七电容C7的一端和第七电阻R7的一端相连，连接点作为切断电路50的输入端、通过第三电阻R3与监测单元30的第一输出端相连；第四开关管Q4的另一端、第七电容C7的另一端和第七电阻R7的另一端均接地。
上述切断电路50的具体实现形式仅是一种示例，其他具体实现形式在此不再一一赘述，视实际情况而定即可，均在本申请的保护范围内。该第四开关管Q4可以是MOS管，也可以是三极管。在此不做具体限定，均在本申请的保护范围内。
本发明实施例提供了一种开关电源的控制方法，应用于上述任一实施例提供的开关电源；该直流母线的放电电路的具体结构和工作原理，详情参见上述实施例提供的开关电源，在此不再一一赘述，均在本申请的保护范围内。
该开关电源的控制方法，参见图7，包括：
S101、封波状态下，开关电源所在系统中直流母线的电压大于第一电压值时，开关电源的控制供电端接收开关电源内第一启动电路输出的电能，以实现启动。
在实现启动之后，执行步骤S102。
S102、开关电源中的主电路从直流母线取电、为负载供电，进入带载阶段，直至直流母线的电压下降至触发自身的原边过流保护时，进入封波状态，直流母线通过主电路放电的放电过程结束。
S103、开关电源中的监测单元判断开关电源所在系统中逆变器的交流电和直流电是否掉电。
若逆变器的交流电和/或直流电掉电，则执行步骤S104。
S104、监测单元控制开关电源中的开关单元开通。
需要说明的是，在开关单元开通时，开关电源中的第二启动电路与主电路的控制供电端之间实现连接；也即，在此情况下，若第二启动电路有输出，则该第二启动电路能够为主电路提供控制用电。
S105、若直流母线的电压值的下降使开关电源恢复封波状态，且直流母线的电压下降至小于第一电压值，则开关电源的控制供电端通过开关单元接收开关电源内第二启动电路输出的电能，以实现启动。
在实现启动之后，再次执行步骤S102。
实际应用中，步骤S102一定会在步骤S101或步骤S105之后，步骤S102之后也可以再次进入步骤S101或步骤S105，步骤S104一定会在步骤S103之后，步骤S105一定会在步骤S104之后，而步骤S103可以在任意时刻执行，图7仅为一种示例，此处不再一一展示，具体工作原理可以参见上述实施例。
在逆变器的交流电和直流电未同时掉电时，主电路的工作过程具体包括：在逆变器的交流电上电且直流电开始上电，或者，交流电掉电且直流电开始上电时，接收第一启动电路提供的控制用电并在主电路的控制用电的电压大于等于自身的控制启动电压时，启机并进入工作状态；和/或，在逆变器的交流电上电，以及，在预设时间内直流电上电并开始掉电时，在逆变器的直流母线的电压未下降至触发自身的原边过流保护时，接收第一启动电路提供的控制用电，从直流母线取电、持续为负载供电，直至直流母线的电压下降至触发自身的原边过流保护时，进入封波状态。
具体的，在主电路得到控制用电实现启机后，从直流母线取电并向负载供电，以使直流母线的电压能够通过主电路和负载快速释放。然而，在主电路未得到控制用电或者控制用电较低未能实现启机时，直流母线的电压能够通过母线均压电阻等进行缓慢释放。
需要说明的是，逆变器的交流电和直流电未同时掉电的情况包括：正常清晨启机、正常傍晚封波和孤岛清晨启机；逆变器的交流电和直流电均掉电的情况包括：断电停机维护和孤岛傍晚封波等，各种情况下，各个器件的工作过程详情参见下述说明。
参见图3，在主电路40由第一启动电路10来提供控制用电时，此时第一启动电路10启动主电路40内控制功能所需的直流母线电压值，即第一电压值，为Vbus1，如400Vdc；只要直流母线的电压Vbus在Vbus1之上，第一启动电路10的输出电压就可以维持主电路40正常启机、以带动负载。当逆变器的交流电和直流电均掉电时，首先由第一启动电路10为主电路40提供控制用电，此时，由于主电路40的消耗，直流母线的电压Vbus持续下降，当其下降至Vbus2，如200Vdc时，触发主电路40的原边过流保护，主电路40封波，第一启动电路10不能够使主电路40再次启机。而此时若是开关单元S1开通，则可以由第二启动电路20为主电路40提供控制用电；又由于第二启动电路20启动主电路40所需的直流母线电压值，即第二电压值，低于首次触发所述主电路原边过流保护时的直流母线电压值Vbus2；也即第二电压值Vbus3，如60Vdc，是低于Vbus2的；因此，在直流母线的低压段(Vbus3，Vbus2)内，主电路40在第二启动电路20提供的控制用电下，能够再次启机，使直流母线的电压Vbus实现快速放电；但需要说明的是，当直流母线的电压Vbus在低压段(Vbus3，Vbus2)内时，也即直流母线的电压Vbus小于首次触发主电路原边过流保护时的直流母线电压值Vbus2时，主电路40只能周期性消耗直流母线上的电能，因为其每一次消耗直流母线上电能时，均会导致直流母线的电压Vbus下降、进而触发原边过流保护导致主电路40封波，不过只要直流母线的电压Vbus尚未下降至低于Vbus3，就可以通过第二启动电路20再次控制主电路40启机，然后循环上述步骤，直至直流母线的电压Vbus下降至Vbus3。
参见图4和图3，在逆变器的直流电和交流电均掉电，第二启动电路20通过开关单元S1为主电路40提供控制用电时，其具体过程为：发波单元U1的供电端接收第二启动电路20通过开关单元S1提供的控制用电，并在接收到的控制用电的电压上升至大于自身的启动电压时，发波单元U1开始工作，再在完成软启动后控制功率单元401从直流母线的正极Bus+取电并向负载供电；然后，发波单元U1的供电端接收功率单元401的辅助绕组Na为发波单元U1供电端提供的自反馈供电；当直流母线的电压Vbus持续下降至主电路40被触发原边过流保护时，主电路40封波；循环上述步骤，直至直流母线的电压Vbus下降至小于第二电压值，即Vbus3。
在实际应用中，上述负载包括逆变器内部的控制系统时，在任意步骤前后，还可以包括：设置所述主电路软启动的所需时间和/或触发所述原边过流保护的参数为相应阈值，以使在直流母线的电压小于所述第一电压值时，所述逆变器内部的控制系统无法得电启动。
具体的，通过主电路软启动的所需时间和/或触发原边过流保护的参数调整，使得发波单元发波时长可被有效控制，如控制为mS级别，从而实现单次电源打嗝对应放电能量的调整，只要发波时长足够短，则负载，比如逆变器内部的控制系统，将无法得电启动。还可以再结合第二电阻模块阻值的选取，最终实现对直流母线放电总时长的控制。另外，站在逆变器的角度，还可以是设置在低压段，即直流母线的电压Vbus在Vbus3-Vbus2之间时，逆变器的控制系统生成禁止驱动等关键信号的动作，保证逆变器不会频繁启停，以使即便主电路的输出电压完全建立，也仍可通过监测直流母线的电压并增加相应控制逻辑，来避免逆变器频繁启停。
为了便于说明图4所示的开关电源中各个器件的工作过程，在此结合图3所示的交流电和直流电均掉电时，各个电压节点的电压和电压变化；分别对逆变器的交流电和直流电未同时掉电的情况：正常清晨启机、正常傍晚关机和孤岛清晨启机；以及，逆变器的交流电和直流电均掉电的情况：断电停机维护和孤岛傍晚关机，进行说明：
(1)、断电维护。
1)t1时刻，开始断电维护，逆变器的交流电和直流电均掉电。由于交流电掉电，第二启动电路20的输出端电压VCC2不被隔离光耦U1下拉，也即VCC2为高电平，第二电阻模块Rst2开始对第二电容C2充电，VCC2不断上升；与此同时，由于直流电掉电，主电路40为负载持续供电，对直流母线进行快速放电。
2)t2时刻，直流母线的电压Vbus下降至Vbus2，触发主电路40的原边过流保护，发波单元U1封波，其接收到的控制用电的电压VCC3下降至发波单元U1的欠压工作电压VCC_uv，即主电路40封波、关机。直流母线不再通过主电路40放电，其通过自身的母线均压电阻放电。与此同时，主电路40封波前已对第五电容C5充满电，第五电容C5的正极电压为高电平，即直流掉电监测单元32的控制端电压Vchg为高电平，触发第三开关管Q3开通。并且，当VCC2上升至1.4V左右时，第二开关管Q2开始开通，第二电阻模块Rst2开始对发波单元U1提供控制用电，VCC3开始上升。
3)t3时刻，VCC3升至发波单元U1的启动电压VCC_st时，发波单元U1开始工作，然而，发波单元U1的功耗较大，VCC3开始下降。
4)t4时刻，发波单元U1软启动结束，开始向功率单元401发PWM(Pulse WidthModulation，脉冲宽度调制)波，功率单元401的输出电压Vo开始建立，VCC3继续下降。
5)t5时刻，输出电压Vo完成建立，功率单元401为后级负载供电。同时自反馈供电电压VCC4为发波单元U1提供控制用电，VCC3开始上升。
6)t6时刻，主电路40被触发原边过流保护，发波单元U1封波，VCC3降至VCC_uv，即主电路40封波、关机，直流母线不再通过主电路40放电，其通过自身的母线均压电阻放。
7)t7-t10时刻与t4-t6时刻对应，在此不再赘述，重复执行t2-t6时刻对应的步骤，直至t10时刻。也即在直流母线的电压Vbus在Vbus2-Vbus3之间时，主电路40处于打嗝模式，不断充电、启机、关机，反复打嗝实现对直流母线的间歇性放电。
8)t10时刻，直流母线的电压Vbus下降至Vbus3，主电路40无法启机。
(2)、正常清晨启机。
逆变器的交流电上电，VCC2被隔离光耦U1下拉，第二电阻模块Rst2无法对VCC3充电，此时，仅有第一电阻模块Rst1对VCC3充电，此时，启动主电路40内控制功能所需的直流母线电压值为Vbus1。
需要说明的是，启机过程为关机到开机的过程，也即，在刚开始启机时直流母线的电压Vbus比较小，无法直接启动主电路40，需直流母线的电压Vbus上升至Vbus1时，第一电阻模块Rst1对VCC3充电的电能足够大才能够使主电路40启动。
(3)、正常傍晚关机。
逆变器的交流上电，VCC2被隔离光耦U1下拉，第二电阻模块Rst2无法对VCC3充电，仅有第一电阻模块Rst1对VCC3充电，此时，启动主电路40内控制功能所需的直流母线电压值为Vbus1。傍晚光伏逆变器关机时，直流母线的电压Vbus通过主电路40放电至Vbus2后，电源不再启机，直流母线通过母线均压等缓慢放电。
需要说明的是，如逆变器增加交流电源白天关机功能，存在直流电掉电同时交流电源未启动的情况；这种情况交流掉电监测单元31、直流掉电监测单元32都会动作，也即开关单元S1开通，具体的工作过程与(1)所示的断电维护相似，在此不再一一赘述，参见(1)所示的具体过程和原理即可。
(4)、孤岛清晨启机。
逆变器交流失电，VCC2不被隔离光耦U1下拉，第二电阻模块Rst2开始对第二电容C2充电，VCC2不断上升。但经过一个夜晚的消耗，第五电容C5的电能已被放完，此时直流掉电监测单元32的控制端电压Vchg低电平，第三开关管Q3关断，第二开关管Q2无法开通，第二电阻模块Rst2无法对VCC3充电，仅有第一电阻模块Rst1对VCC3充电，启动主电路40内控制功能所需的直流母线电压值为Vbus1。
需要说明的是，当处于孤岛清晨弱光等情况下，直流母线的电压Vbus大于Vbus1导致电源误启动后，主电路40启动导致直流母线的电压Vbus被下拉，这种情况的具体工作过程与(1)所示的断电维护相似，在此不再一一赘述，参见(1)所示的具体过程和原理即可。
(5)、孤岛傍晚关机。
这种情况与(1)所示的断电维护相似，在此不再一一赘述，参见(1)所示的具体过程和原理即可。
需要说明的是，本申请应用于光伏并网系统中，也即逆变器的直流侧接收光伏组件的直流电，逆变器的交流侧与电网相连，因此，在夜间直流电会掉电，在白天时直流电会上电。
在本实施例中，该第二启动电路20中第二电阻模块的阻值大于预设阻值，比如比图1所示现有技术方案中功率电阻R1的阻值大几十倍左右，进而该第二启动电路20消耗的电能较小，因耗能小进而使得其体积也可以设置为小于预设体积；避免现有技术中的放电电路的阻值较小而造成消耗电能较多和体积大的问题；并且，切入第二启动电路20后能实现主电路40的低压启机，即在Vbus3-Vbus2的低压段，主电路40能够启机，且利用主电路40打嗝来实现对直流母线上电能的释放，使直流母线能够实现快速放电。
值得说明的是，现有的技术方案中的开关管为半导体器件且其在高温的环境中，其承受持续反压的能力较弱，也即在持续高压下容易造成功率半导体器件失效，电路无法正常的运行，因此，采用该方案时需配置高压半导体器件，如高压MOS(Metal-Oxide-Semiconductor，金属-氧化物-半导体场效应晶体管)，进而成本较高。而本实施中，仅增加第二电阻模块Rst2和若干低压半导体器件即可实现在逆变器断电维护的工况下，通过主电路40打嗝的方式实现对直流母线的放电，在可靠性、占用空间以及成本上均有优势，并且在相应位置均设置有稳压单元，进一步降低相应开关管的所承受的电压值，相应开关管无需采用高压半导体器件，降低光伏并网系统的成本。
实际应用中，在负载包括逆变器内部的控制系统，且开关电源还包括切断电路时，该控制方法还包括：在主电路周期性通过开关单元接收第二启动电路提供的控制用电时，该切断电路，切断主电路的自反馈供电，以使主电路软启动的所需时间和/或主电路的控制供电端外设置的稳压单元中的电容值为相应阈值时，主电路周期性为负载供电时所提供的供电电压小于负载的启动电压。
通过调整主电路软启动的所需时间和/或主电路的控制供电端外设置的稳压单元中的电容值，使得发波单元的发波时长可被有效控制。如控制为mS级别。只要发波时长调至足够短时，则输出电压建立的幅值会低于后级负载如Buck芯片的工作电压，从而保证该控制系统不会得电，即可确保逆变器不会进入反复重启的状态。通过调整发波时长，可有效实现输出电压的建立幅度和每次电源打嗝的放电能量的平衡。
在此，结合图5和图6，对开关电源包括切断电路，且处于断电维护时，开关电源中各个器件的工作过程进行说明：
1)t1时刻，开始断电维护时，逆变器的交流电和直流电均掉电。由于交流电掉电，第二启动电路20的输出端电压VCC2不被隔离光耦U1下拉，也即VCC2为高电平，第二电阻模块Rst2开始对第二电容C2充电，VCC2不断上升；与此同时，由于直流电掉电，主电路40为负载持续供电，对直流母线进行快速放电。
2)t2时刻，直流母线的电压Vbus下降至Vbus2，触发主电路40的原边过流保护，发波单元U1封波，其接收到的控制用电的电压VCC3降至电源发波单元U1的欠压工作电压VCC_uv，即主电路40封波、关机。直流母线不再通过主电路40放电，其通过自身的母线均压电阻放电。与此同时，主电路40封波前已对第五电容C5充满电，第五电容C5的正极电压Vchg为高电平，即直流掉电监测单元32的控制端电压Vchg为高电平，触发第三开关管Q3开通。并且，当VCC2上升至1.4V左右时，第二开关管Q2Q2开始开通，第二电阻模块Rst2开始对发波单元U1提供控制用电，VCC3开始上升。
3)t3时刻，VCC3上升至发波单元U1的启动电压，发波单元U1开始工作，发波单元U1功耗增大，VCC3开始下降。与此同时，VCC2高电平使得第四开关管Q4开通，VCC4被下拉，辅助绕组Na对发波单元U1提供的控制用电被切断。
4)t4时刻，发波单元U1软启动结束，开始向功率单元401发PWM波，输出电压Vo开始建立，VCC3继续下降。
5)t5时刻，VCC3降至发波单元U1的欠压工作电压，主电路40封波、关机，直流母线不再通过主电路40放电，其通过自身的母线均压电阻放。
6)t5-t7时刻，以及t7-t9时刻均与t2-t5时刻对应，在此不再赘述，重复执行t2-t5时刻对应的步骤，直至t9时刻。也即在直流母线的电压Vbus在Vbus2-Vbus3之间时，主电路40处于打嗝模式，不断充电、启机、关机，反复打嗝实现对直流母线的间歇性放电。
7)t9时刻，直流母线的电压Vbus下降至Vbus3，主电路40无法启机。
需要说明的是，图5所示的结构处于其他情况时，与图4所示的结构相似，在此不再一一赘述，详情参见图4的相关描述即可。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的不同对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。本说明书中的各个实施例中记载的特征可以相互替换或者组合，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统及系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (16)

1.一种开关电源的控制方法，其特征在于，所述开关电源的主电路的控制供电端所接收电能的来源包括：第一启动电路、第二启动电路、监测单元以及开关单元；其中，
所述主电路、所述第一启动电路和所述第二启动电路，均取电于所述开关电源压所在系统中逆变器的直流母线；
所述监测单元用于在逆变器的交流电和/或直流电掉电时，控制所述开关单元开通，所述第二启动电路与所述主电路的控制供电端之间实现连接；
所述第一启动电路启动所述主电路内控制功能所需的直流母线电压值为第一电压值，所述第二启动电路启动所述主电路内控制功能所需的直流母线电压值为第二电压值，所述第二电压值小于所述第一电压值；
所述监测单元的第一输出端与所述第二启动电路的输出端相连，以在所述逆变器的交流电未掉电时，所述监测单元能够使所述第二启动电路的输出电压为零；两者的连接点通过相应的二极管与所述开关单元的输入端相连；
所述开关单元的输出端与所述主电路的控制供电端相连；
所述第一启动电路的输出端通过相应的二极管与所述主电路的控制供电端相连；
所述监测单元的第二输出端与所述开关单元的控制端相连；所述控制方法包括：
封波状态下，所述开关电源所在系统中直流母线的电压大于第一电压值时，所述开关电源的控制供电端接收所述开关电源内第一启动电路输出的电能，以实现启动；
所述开关电源中的监测单元判断所述开关电源所在系统中逆变器的交流电和直流电是否掉电；
若所述逆变器的交流电和/或直流电掉电，则所述监测单元控制所述开关电源中的开关单元开通；
若所述直流母线的电压值的下降使所述开关电源恢复封波状态，且所述直流母线的电压下降至小于所述第一电压值，则所述开关电源的控制供电端通过所述开关单元接收所述开关电源内第二启动电路输出的电能，以实现启动。
2.根据权利要求1所述的开关电源的控制方法，其特征在于，在实现启动之后，还包括：
所述开关电源中的主电路从所述直流母线取电、为负载供电，进入带载阶段，直至所述直流母线的电压下降至触发自身的原边过流保护时，进入封波状态，所述直流母线通过所述主电路放电的放电过程结束。
3.根据权利要求2所述的开关电源的控制方法，其特征在于，所述负载包括所述逆变器内部的控制系统时，在任意步骤前后，还包括：
设置所述开关电源中主电路软启动的所需时间和/或触发所述原边过流保护的参数为相应阈值，以使在所述直流母线的电压小于所述第一电压值时，所述逆变器内部的控制系统无法得电启动。
4.根据权利要求1所述的开关电源的控制方法，其特征在于，负载包括所述逆变器内部的控制系统，以及，所述开关电源包括切断电路时，所述开关电源的控制供电端通过所述开关单元接收所述开关电源内第二启动电路输出的电能，以实现启动之后，还包括：
在所述主电路周期性通过所述开关单元接收所述第二启动电路提供的控制用电时，所述切断电路，切断所述主电路的自反馈供电，以使所述主电路软启动的所需时间和/或所述主电路的控制供电端外设置的稳压单元中的电容值为相应阈值时，所述主电路周期性为所述负载供电时所提供的供电电压小于所述负载的启动电压。
5.一种开关电源，其特征在于，用于执行如权利要求1-4任一项所述的开关电源的控制方法，其主电路的控制供电端所接收电能的来源包括：第一启动电路、第二启动电路、监测单元以及开关单元；其中：
所述主电路、所述第一启动电路和所述第二启动电路，均取电于所述开关电源压所在系统中逆变器的直流母线；
所述监测单元用于在逆变器的交流电和/或直流电掉电时，控制所述开关单元开通，所述第二启动电路与所述主电路的控制供电端之间实现连接；
所述第一启动电路启动所述主电路内控制功能所需的直流母线电压值为第一电压值，所述第二启动电路启动所述主电路内控制功能所需的直流母线电压值为第二电压值，所述第二电压值小于所述第一电压值。
6.根据权利要求5所述的开关电源，其特征在于，
所述监测单元的第一输出端与所述第二启动电路的输出端相连，以在所述逆变器的交流电未掉电时，所述监测单元能够使所述第二启动电路的输出电压为零；两者的连接点通过相应的二极管与所述开关单元的输入端相连；
所述开关单元的输出端与所述主电路的控制供电端相连；
所述第一启动电路的输出端通过相应的二极管与所述主电路的控制供电端相连；
所述监测单元的第二输出端与所述开关单元的控制端相连。
7.根据权利要求6所述的开关电源，其特征在于，所述第一启动电路和所述第二启动电路均包括：电阻模块和稳压单元；其中：
所述电阻模块的一端作为相应启动电路的输入端、与所述直流母线的正极相连；
所述电阻模块的另一端与所述稳压单元的一端相连，连接点作为相应启动电路的输出端；
所述稳压单元的另一端接地；
其中，所述第一启动电路中所述电阻模块的阻值减去所述第二启动电路中所述电阻模块的阻值的差值，大于等于预设电阻值。
8.根据权利要求6所述的开关电源，其特征在于，所述开关单元包括：第二开关管和第二电阻；其中：
所述第二开关管的输入端和所述第二电阻的一端相连，连接点作为所述开关单元的输入端；
所述第二开关管的输出端作为所述开关单元的输出端；
所述第二电阻的另一端与所述第二开关管的控制端相连，连接点作为所述开关单元的控制端。
9.根据权利要求6所述的开关电源，其特征在于，所述监测单元包括：交流掉电监测单元和直流掉电监测单元；其中：
所述交流掉电监测单元的输入端接收所述逆变器的交流电检测信号；
所述交流掉电监测单元的输出端作为所述监测单元的第一输出端；
所述直流掉电监测单元的输入端接收所述逆变器的直流电检测信号；
所述直流掉电监测单元的输出端作为所述监测单元的第二输出端。
10.根据权利要求9所述的开关电源，其特征在于，所述直流掉电监测单元包括：第五二极管、第五电容、第五电阻和第三开关管；其中：
所述第五二极管的阳极作为所述直流掉电监测单元的输入端；
所述第五二极管的阴极分别与所述第三开关管的控制端、所述第五电阻的一端和所述第五电容的一端相连；
所述第三开关管的一端作为所述直流掉电监测单元的输出端；
所述第三开关管的另一端分别与所述第五电阻的另一端和所述第五电容的另一端相连，连接点接地。
11.根据权利要求9所述的开关电源，其特征在于，所述交流掉电监测单元包括：隔离光耦和第一电阻；其中：
所述第一电阻的一端作为所述交流掉电监测单元的输入端；
所述第一电阻的另一端与所述隔离光耦的输入侧正极相连；所述隔离光耦的输入侧负极接交流参考地；
所述隔离光耦的输出侧正极作为所述交流掉电监测单元的输出端；所述隔离光耦的输出侧负极接地。
12.根据权利要求5所述的开关电源，其特征在于，所述主电路包括：发波单元和功率单元；其中：
所述发波单元的供电端外设有稳压单元，所述发波单元的供电端作为所述主电路的控制供电端；
所述发波单元的接地端接地；
所述发波单元的输出端与所述功率单元的控制端相连；
所述功率单元的输入端与所述直流母线的正极相连；
所述功率单元的对外输出端作为所述主电路的输出端；
所述功率单元的辅助输出端，输出自反馈供电，并通过相应的二极管连接至所述发波单元的供电端。
13.根据权利要求12所述的开关电源，其特征在于，所述功率单元包括：变压器、第一开关管、第四电容、第四二极管、第六电容和第六二极管；其中：
所述变压器的原边绕组的异名端，作为所述功率单元的输入端；
所述原边绕组的同名端与所述第一开关管的输入端相连；
所述第一开关管的控制端作为所述功率单元的控制端；
所述变压器的辅助绕组的同名端与所述第四二极管的阳极相连；
所述变压器的副边绕组的同名端与所述第六二极管的阳极相连；
所述第六二极管的阴极与所述第六电容的一端相连，连接点作为所述功率单元的对外输出端；
所述第四二极管的阴极与所述第四电容的一端相连，连接点作为所述功率单元的辅助输出端；
所述第一开关管的输出端、所述副边绕组的异名端、所述第四电容的另一端、所述第六电容的另一端以及所述辅助绕组的异名端，均接地。
14.根据权利要求7或12所述的开关电源，其特征在于，所述稳压单元包括：稳压电容和稳压二极管；
所述稳压电容的一端和所述稳压二极管的阴极相连，连接点作为所述稳压单元的输入端；
所述稳压电容的另一端和所述稳压二极管的阳极相连，连接点作为所述稳压单元的输出端并接地。
15.根据权利要求12或13所述的开关电源，其特征在于，还包括：切断电路；
所述切断电路的输入端通过第三电阻与所述监测单元的第一输出端相连；
所述切断电路的输出端与所述辅助输出端相连。
16.根据权利要求15所述的开关电源，其特征在于，所述切断电路包括：第四电阻、第四开关管、第七电容和第七电阻；其中：
所述第四电阻的一端作为所述切断电路的输出端；
所述第四电阻的另一端与所述第四开关管的一端相连；
所述第四开关管的控制端分别与所述第七电容的一端和所述第七电阻的一端相连，连接点作为所述切断电路的输入端；
所述第四开关管的另一端、所述第七电容的另一端和第七电阻的另一端均接地。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021105023B4 (de) * 2021-03-02 2022-09-15 Sma Solar Technology Ag Entladeschaltung zum Entladen einer Kapazität, Verfahren zur Entladung einer Kapazität über die Entladeschaltung und elektrisches Gerät mit einer derartigen Entladeschaltung
CN113179011B (zh) * 2021-05-17 2024-02-23 阳光储能技术有限公司 电源电路及其控制方法、电容放电电路及功率变换电路
CN113922655B (zh) * 2021-10-18 2024-02-20 无锡市欧瑞杰电子科技有限公司 一种pwm芯片启动和失电告警电路及开关电源
CN114362555B (zh) * 2021-12-28 2023-07-14 核工业西南物理研究院 一种具有多功能选择的电源模块
CN117117790A (zh) * 2022-05-16 2023-11-24 华为数字能源技术有限公司 一种电源系统的过流保护电路及装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103475206A (zh) * 2013-09-23 2013-12-25 深圳科士达科技股份有限公司 一种宽电压辅助电源pwm芯片的启动电路
CN207069897U (zh) * 2017-07-05 2018-03-02 苏州汇川技术有限公司 启动电路及反激式开关电源
CN109067207A (zh) * 2018-08-28 2018-12-21 北京精密机电控制设备研究所 一种用于反激电源变换器的自给供电电路
CN110098727A (zh) * 2019-06-05 2019-08-06 阳光电源股份有限公司 一种开关电源及其开关机控制方法
CN110557010A (zh) * 2019-09-26 2019-12-10 苏州佳世达电通有限公司 一种开关电源及其x电容放电电路

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9484801B2 (en) * 2014-01-31 2016-11-01 Murata Manufacturing Co., Ltd. Start-up regulator for high-input-voltage power converters

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103475206A (zh) * 2013-09-23 2013-12-25 深圳科士达科技股份有限公司 一种宽电压辅助电源pwm芯片的启动电路
CN207069897U (zh) * 2017-07-05 2018-03-02 苏州汇川技术有限公司 启动电路及反激式开关电源
CN109067207A (zh) * 2018-08-28 2018-12-21 北京精密机电控制设备研究所 一种用于反激电源变换器的自给供电电路
CN110098727A (zh) * 2019-06-05 2019-08-06 阳光电源股份有限公司 一种开关电源及其开关机控制方法
CN110557010A (zh) * 2019-09-26 2019-12-10 苏州佳世达电通有限公司 一种开关电源及其x电容放电电路

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