CN112994438A - 高压启动供电电路、供电方法和原边反馈控制电源电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高压启动供电电路,电性耦接于开关电源控制器的供电输入端和供电输出端之间,包括控制电路和启动电路;所述控制电路包括电源输入端和电源输出端;所述供电输入端与所述启动电路耦接,所述供电输出端与所述电源输出端电性连接;所述启动电路与所述控制电路耦接,供电电流从所述启动电路通过所述电源输入端流向所述控制电路,所述控制电路控制所述启动电路的导通/关断;所述启动电路给所述供电输入端提供用于启动所述供电输出端的供电功能的保护压降。本发明还公开一种供电方法和原边反馈控制电源电路。本发明具有能够进行高压供电,具有启动时间短的优点以及具有关机防回弹功能和软启动功能。
Description
技术领域
本发明涉及电子领域,具体但不限于涉及一种高压启动供电电路、供电方法和原边反馈控制电源电路。
背景技术
随着全球各个国家对能源问题的越来越重视,电子电源产品的耗能问题越来越突出,如何提高电源产品的效率成为一个亟待解决的问题。开关电源相比线性稳压电源来说,具有效率高,体积小,重量轻,应用广泛的特点,现已成为稳压电源的主流产品。而在开关电源中,PSR方案相对SSR方案,外围器件少成本优势明显,符合电源小型化发展趋势。
附图1为传统的PSR电源电路,变压器将输入电路和输出电路隔离,输入电路用于获取交流电源,通过变压器作用将电源传递至输出电路用于输出。开关电源控制器11用于控制保持PSR电源电路的输出稳定。如图所示,传统技术中的开关电源控制器11的供电输出端VDD(与其内部的控制电路12的电源输出端VDD1为同一端口)与输入电路之间耦接一个启动电阻Rst,且其供电输入端Drain与NMOS管MOa的漏极电性连接,其内部控制电路12的第一控制信号端Gate1与NMOS管MOa的栅极电性连接,NMOS管MOa的源极电性连接电流检测端CS(与其内部的控制电路12的电流检测端CS1为同一端口),从而实现通过采用启动电阻Rst方式启动,启动时间在1s至3s,启动时间长,无法满足快速启动的要求。
发明内容
本发明针对现有技术中的不足,提供一种高压启动供电电路、供电方法和原边反馈控制电源电路。
为了解决上述技术问题,本发明通过下述技术方案得以解决:
本发明提供一种高压启动供电电路,电性耦接于开关电源控制器的供电输入端和供电输出端之间,包括控制电路和启动电路;所述控制电路包括电源输入端和电源输出端;所述供电输入端与所述启动电路耦接,所述供电输出端与所述电源输出端电性连接;所述启动电路与所述控制电路耦接,供电电流从所述启动电路通过所述电源输入端流向所述控制电路,所述控制电路控制所述启动电路的导通状态;所述启动电路给所述供电输入端提供用于启动所述供电输出端的供电功能的保护压降。
可选的,所述控制电路包括主控制管和第二开关,供电电流从所述电源输入端流至所述供电输出端而进行供电;所述主控制管耦接在所述电源输入端和所述供电输出端之间,所述主控制管的导通状态用于控制所述供电电流的流通状态;所述第二开关根据所述供电输出端电压来控制自身的开关状态,从而控制所述主控制管的导通状态。
可选的,所述主控制管为PMOS晶体管;所述第二开关电性接入所述主控制管栅极与第二电流源之间;所述主控制管源极电性连接所述电源输入端,漏极电性连接所述供电输出端。
可选的,所述控制电路包括第二控制信号端,还包括与所述主控制管耦接的供电限流电路;所述供电限流电路包括由第二MOS管和第三MOS管耦接构成的镜像电路;所述镜像电路的共源极电性连接所述主控制管漏极,共栅极电性连接所述第三MOS管漏极;所述第三MOS管漏极电性连接所述供电输出端;所述第二MOS管漏极与所述第二控制信号端耦接;所述第二MOS管将流经所述第三MOS管的所述供电电流镜像为镜像电流,并通过所述第二MOS管漏极反馈至所述第二控制信号端,以控制所述第二控制信号端的电位高低,所述第二控制信号端的电位高低决定所述电源输入端输入的所述供电电流的大小。
可选的,所述第二MOS管漏极与所述第二控制信号端之间电性接入第四MOS管,通过所述第四MOS管的导通状态来改变所述第二控制信号端的电位。
可选的,所述第二MOS管漏极与接地之间电性接入并联的第一电阻和第二电阻,所述第二电阻与接地之间电性接入第三开关,所述第三开关的开关状态根据所述供电输出端电压来控制;所述第四MOS管源极接地,漏极反馈接入所述第二控制信号端。
可选的,所述启动电路包括保护电阻和启动MOS管;所述启动MOS管为NMOS晶体管;所述保护电阻电性接入所述启动MOS的栅极和漏极之间;所述启动MOS管源极电性连接所述电源输入端,所述启动MOS管漏极和所述保护电阻的公共连接端用于接入供电电源,所述启动MOS管栅极和所述保护电阻的公共连接端电性接入所述第二控制信号端;所述第二控制信号端电位用于控制所述启动MOS的导通状态。
可选的,所述控制电路还包括第一电流源和第一开关,所述第一开关电性接入所述第一电流源与所述第一开关之间;所述第一开关的开关状态根据所述供电输出端电压来控制;闭合的所述第一开关使所述第一电流源给所述保护电阻提供保护电流,所述保护电阻形成用于防回弹的保护压降。
本发明还提供一种高压启动供电电路的供电方法,包括:
主控制管导通,供电电流从供电输入端流向供电输出端;
根据所述供电输出端电压的大小控制第二开关的开关状态,从而控制所述主控制管的导通状态;
镜像电路将所述供电电流镜像为镜像电流,并反馈于第二控制信号端用于控制所述第二控制信号端的电位,从而控制所述供电电流的大小;
根据所述供电输出端电压的大小控制第三开关的开关状态,从而控制所述供电电流的限制范围;
闭合的第一开关给保护电阻提供保护电流,并产生保护压降,用于避免关机时的再次启动。
本发明还提供一种原边反馈控制电源电路,包括开关电源控制器,以及包括被变压器隔离的输入电路和输出电路;所述输入电路用于输入电源,所述输出电路用于输出电源;所述开关电源控制器与所述输入电路通过所述变压器耦接;所述开关电源控制器的供电输入端与供电输出端之间耦接高压启动供电电路;所述高压启动供电电路包括启动电路,所述启动电路包括保护电阻和启动MOS管,所述保护电阻电性接入所述启动MOS的栅极和漏极之间;所述启动MOS管源极电性连接所述电源输入端,所述启动MOS管漏极和所述保护电阻的公共连接端用于接入供电电源,所述启动MOS管栅极和所述保护电阻的公共连接端电性接入所述第二控制信号端。
本发明具有的有益效果:
1、本发明能够进行高压供电,且因为不采用启动电阻而具有启动时间短的优点。
2、本发明的高压启动供电电路具有关机防回弹功能,有效预防关机时由于供电输入电压不够低而导致的二次启动的问题。
3、本发明还具有软启动功能,即供电输出端VDD在短路时实现短路限流保护功能。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1示出了传统的原边反馈控制电源电路示意图;
图2示出了本发明实施例一、二的高压启动供电电路示意图;
图3示出了本发明实施例三的原边反馈控制电源电路示意图。
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的附图,对本发明实施例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的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的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。
除非另作定义,此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。同样,“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制,而是表示存在至少一个。
实施例一:
本实施例公开一种高压启动供电电路,内置于开关电源控制器100中,用于开关电源控制器100的供电输入端Drain和供电输出端VDD之间供电电流的传输。本实施例应用在原边反馈控制电源电路(简称PSR电源电路)中,具有启动时间短的优点,还具有软启动功能和关机防回弹功能,可以有效预防关机时由于供电输入端Drain电压不够低而导致的二次启动的问题。
其中,如附图2所示,本实施例所公开的一种高压启动供电电路,电性耦接于开关电源控制器100的供电输入端Drain和供电输出端VDD之间。高压启动供电电路包括控制电路200和启动电路300。控制电路200包括电源输入端Source和电源输出端VDD1。供电输入端Drain与启动电路300耦接,供电输出端VDD与电源输出端VDD1电性连接。启动电路300与控制电路200耦接,供电电流从启动电路300流向控制电路200,控制电路200控制启动电路300的导通/关断。启动电路300给供电输入端Drain提供用于启动供电输出端VDD的供电功能的保护压降。
即本实施例通过控制电路200控制启动电路300导通时,供电电流从供电输入端Drain顺利流至电源输入端Source,从而能够流经控制电路200到达供电输出端VDD,供电输出端VDD与电源输出端VDD1为同一端口。供电输入端Drain电压需在启动电路300提供的保护压降的影响下达到某一数值,供电输出端VDD才能够正常供电。因此,本实施例的启动电路300可替代传统PSR电源电路中的启动电阻,具有启动速度快的优点。
具体的,如附图2所示,本实施例所公开的一种高压启动供电电路,电性接入开关电源控制器100的供电输入端Drain和供电输出端VDD之间,用于传输供电电流。其中,本实施例的高压启动供电电路包括控制电路200,控制电路200包括电源输入端Source和供电输出端VDD,如附图2所示,控制电路200的供电输出端VDD即为整个开关电源控制器100的供电输出端VDD,控制电路200的电源输入端Source从整个开关电源控制器100的供电输入端Drain处获得供电电流。供电电流从电源输入端Source流至供电输出端VDD,并在供电输出端VDD处进行供电。控制电路200还包括主控制管M1和第二开关SW2。主控制管M1耦接在电源输入端Source和供电输出端VDD之间,主控制管M1的导通/关断用于控制供电电流的流通状态。第二开关SW2根据供电输出端VDD的电压高低来控制闭合/断开,用于控制主控制管M1的导通/关断。
具体的,如附图2所示,本实施例的主控制管M1为PMOS晶体管。主控制管M1的栅极与第二电流源I2电性连接,第二开关SW2电性接入主控制管M1栅极与第二电流源I2之间。主控制管M1源极电性连接电源输入端Source,漏极电性连接供电输出端VDD。第二开关SW2根据供电输出端VDD电压,来选择自身的导通/断开,从而控制导通/断开第二电流源I2与主控制管M1栅极之间的电流,从而导通/关断主控制管M1。
此外,主控制管M1源极与栅极之间还电性接入第三电阻R3,第一二极管D1与第三电阻R3并联,第一二极管D1正极电性连接主控制管M1栅极,第一二极管D1负极电性连接主控制管M1源极。
结合附图2所示,当第二开关SW2闭合时,主控制管M1导通,供电电流从开关电源控制器100的供电输入端Drain流至供电输出端VDD;当第二开关SW2断开时,主控制管M1关断,供电电流停止供电。第二开关SW2根据供电输出端VDD的电压而决定闭合/断开,即通过检测供电输出端VDD的电压情况可以判断到主控制管M1是否导通,是否对供电输出端VDD供电,从而根据检测结果来决定闭合/断开第二开关SW2,从而能够使供电输出端VDD稳定在需要的电压。
在第二开关SW2闭合情况下,本实施例可直接启动电路300,具有耗时短的优点,并通过第二开关SW2的闭合/断开来控制主控制管M1的导通/关断,从而控制供电电流的流通状态。相比于传统PSR电源电路中的供电启动电路300结构,本实施例不采用启动电阻,使启动时间在200ms以内,具有可节省使用启动电阻、启动时间短的优点。
具体的,如附图2所示,为防止供电输出端VDD向电源输入端Source(或指供电输入端Drain)反向放电,本实施例还在主控制管M1漏极和供电输出端VDD电性接入一个第二二极管D2,该第二二极管D2正极与主控制管M1漏极电性连接,负极与供电输出端VDD电性连接。
具体的,如附图2所示,控制电路200包括第二控制信号端Gate2,还包括与主控制管M1耦接的供电限流电路400。供电限流电路400包括由第二MOS管M2和第三MOS管M3耦接构成的镜像电路。镜像电路的共源极电性连接主控制管M1漏极,共栅极电性连接第三MOS管M3漏极,第三MOS管M3漏极电性连接供电输出端VDD,第二MOS管M2漏极与第二控制信号端Gate2耦接。
结合附图2所示,第二MOS管M2将流经第三MOS管M3的供电电流镜像为镜像电流,并通过第二MOS管M2漏极反馈至第二控制信号端Gate2,以控制第二控制信号端Gate2的电位高低,第二控制信号端Gate2的电位高低决定电源输入端Source输入的供电电流的大小。
其中,如附图2所示,第三MOS管M3和第二MOS管M2的宽长比N:1。第三MOS管M3用于检测供电电流,流经第三MOS管M3的漏极的电流即为供电电流;第二MOS管M2将第三MOS管M3漏极的供电电流镜像为镜像电流,并通过第二MOS管M2漏极反馈至第二控制信号端Gate2。
具体的,如附图2所示,第二MOS管M2漏极与第二控制信号端Gate2之间电性接入第四MOS管M4,通过第四MOS管M4的导通/关断来改变第二控制信号端Gate2的电位。第二MOS管M2漏极与接地之间电性接入并联的第一电阻R1和第二电阻R2,第二电阻R2与接地之间电性接入第三开关SW3,第三开关SW3的闭合/断开受供电输出端VDD电压控制。第四MOS管M4源极接地,漏极反馈接入第二控制信号端Gate2。
当供电电流过大时,镜像电流也相应过大,此时第四MOS管M4栅极在过大的镜像电流作用下导通,使得第二控制信号端Gate2电位被拉低,拉低电位后的第二控制信号端Gate2使得从电源输入端Source流入控制电路200的供电电流减小;
当供电电流过小时,镜像电流也相应过小,此时第四MOS管M4栅极在过小的镜像电流作用下关断,使得第二控制信号端Gate2电位被抬高,抬高电位后的第二控制信号端Gate2使得从电源输入端Source流入控制电路200的供电电流增大。
其中,参照附图2所示电路图可推知,第一电阻R1和第二电阻R2并联构成并联组,镜像电流从第二MOS管M2漏极流经并联组,故第四MOS管M4栅极电位受并联组总电阻影响。当第三开关SW3闭合时,并联组电阻为第一电阻R1和第二电阻R2的并联电阻;当第三开关SW3断开时,并联组电阻为第一电阻R1的阻值。因此,在本实施例中,通过对第一电阻R1和第二电阻R2的阻值限定,可以使得:当检测到供电输出端VDD电压小于3V时,第三开关SW3关断,供电电流限制在0.5mA;当检测到供电输出端VDD电压大于3V时,第三开关SW3导通,供电电流限制在4mA;从而实现本实施例高压启动供电电路的软启动功能,可对供电输出端VDD在短路时实现PSR电源电路,即对供电输出端VDD在短路时实现短路限流的保护功能。
具体的,如附图2所示,本实施例的高压启动供电电路还包括启动电路300,启动电路300包括保护电阻R0和启动MOS管M0b。保护电阻R0电性接入启动MOS的栅极和漏极之间。启动MOS管M0b源极电性连接电源输入端Source,启动MOS管M0b漏极和保护电阻R0的公共连接端用于接入供电电源,启动MOS管M0b栅极和保护电阻R0的公共连接端电性接入第二控制信号端Gate2。启动MOS管M0b栅极和保护电阻R0的公共连接端电位决定第二控制信号端Gate2的电位。
具体的,如附图2所示,控制电路200还包括第一电流源I1和第一开关SW1,第一开关SW1电性接入第一电流源I1与第一开关SW1之间。第一开关SW1的闭合/断开受供电输出端VDD电压控制。闭合的第一开关SW1使第一电流源I1给保护电阻R0提供保护电流,保护电阻R0形成用于防回弹的保护压降。
其中,当第一开关SW1闭合时,第一电流源I1的电流从第二控制信号端Gate2流至启动电路300,并流经保护电阻R0,从而在保护电阻R0上产生保护压降,此时只有供电输出端VDD的电压比供电输出端VDD电压高保护压降、启动MOS管M0b的栅-源电压(VGS_M0b)、主控制管M1的漏-源电压(VDS_M1)、第三MOS管M3的栅-源电压(VGS_M3)和第二二极管D2电压(VD2)之和,才能使供电输出端VDD达到启动电压。在本实施例中,第一电流源I1的电流取1μA,因此在保护电阻R0上产生“1μA*R0”的保护压降,而保护电阻R0选择的典型值为25MegΩ,故在保护电阻R0上形成的保护压降的典型值为25V,因此供电输入端Drain需要比供电输出端VDD高“25V+VGS_M0b+VDS_M1+VGS_M3+VD2”,才能使供电输出端VDD达到启动电压。
采用上述增加保护压降的方式,可以达到关机防回弹的功能,即有效预防关机时,由于供电输入电压不够低而导致的二次启动的问题。
在本实施例中,如附图2所示,主控制管M1为PMOS晶体管,第二MOS管M2为PMOS晶体管,第三MOS管M3为PMOS晶体管,第四MOS管M4为NMOS晶体管,启动MOS管M0b为NMOS晶体管。
综上,本实施例不采用启动电阻,具有启动时间短的优点。本实施例的高压启动供电电路还具有关机防回弹功能,有效预防关机时由于供电输入电压不够低而导致的二次启动的问题。本实施例还具有软启动功能,即供电输出端VDD在短路时实现短路限流的保护功能。
实施例二:
本实施例公开一种高压启动供电电路的供电方法,应用实施例一中的高压启动供电电路,在PSR电源电路中同时具有启动电路300作用和传输供电电流以实现高压供电的作用,附图2所示为本实施例采用的高压启动供电电路,包括以下步骤:
步骤一:主控制管M1控制供电电流从供电输入端Drain流向供电输出端VDD。主控制管M1闭合时,供电电流能够从电源输入端Source顺利流至供电输出端VDD,当启动MOS管M0b也导通时,供电电流实现从供电输入端Drain流向供电输出端VDD。反之,当主控制管M1关断时,供电电流停止流通,供电输出端VDD不对外供电。
步骤二:供电输出端VDD电压的大小控制第二开关SW2的闭合/断开,从而控制主控制管M1的导通/关断。第二开关SW2的闭合/断开根据供电输出端VDD电压而定,即通过检测供电输出端VDD的电压情况可以判断到主控制管M1是否导通,是否对供电输出端VDD供电。当供电输出端VDD电压过大时,则第二开关SW2断开,使供电输出端VDD电压下降一些;当供电输出端VDD电压下降到某一值时,第二开关SW2再闭合,从而使供电输出端VDD电压维持为某一稳定值。因此,根据供电输出端VDD电压检测结果来决定闭合/断开第二开关SW2,可以使供电输出端VDD稳定在需要的电压。
步骤三:镜像电路将供电电流镜像为镜像电流,并反馈于第二控制信号端Gate2,反馈的镜像电流控制第二控制信号端Gate2的电位,从而控制供电电流的大小。如附图所示,镜像电流在由第一电阻R1和第二电阻R2并联构成的并联组上产生一电压,该电压作用在第四MOS管M4栅极,该电压的值的大小受镜像电流大小影响,并通过该电压的值来导通/关断第四MOS管M4。第四MOS管M4的导通/关断状态给第二控制信号端Gate2反馈不同的电位,从而控制供电电流的大小。
步骤四:供电输出端VDD电压的大小控制第三开关SW3的闭合/断开,从而控制供电电流的限制范围。在某数值值的供电电流正常流通条件下,第三开关SW3的闭合/断开提供并联组的两种电阻值,使得给第四MOS管M4栅极提供两种不同大小的电压,因此,供电电流能够限制在固定范围内。具体的,本实施例中,当检测到供电输出端VDD电压小于3V时,第三开关SW3关断,供电电流限制在0.5mA;当检测到供电输出端VDD电压大于3V时,第三开关SW3导通,供电电流限制在4mA;从而实现高压启动供电电路的软启动功能。
步骤五:闭合的第一开关SW1给保护电阻R0提供了保护电流,保护电阻R0在保护电流的作用下产生保护压降,用于避免关机时的再次启动。
实施例三:
本实施例公开一种原边反馈控制电源电路,其内部的开关电源控制器100采用了实施例一中的高压启动供电电路来传递供电电流,从而输出启动电压,实现电路启动不需要采用启动电阻、启动时间快的功能。
具体的,如附图3所示,本实施例的原边反馈控制电源电路(简称PSR电源电路)包括开关电源控制器100,以及包括被变压器隔离的输入电路和输出电路;输入电路用于输入电源,输出电路用于输出电源。开关电源控制器100与输入电路通过变压器耦接。
开关电源控制器100的供电输入端Drain与供电输出端VDD之间耦接高压启动供电电路。高压启动供电电路包括启动电路300,启动电路300包括保护电阻R0和启动MOS管M0b,保护电阻R0电性接入启动MOS的栅极和漏极之间。启动MOS管M0b源极电性连接电源输入端Source,启动MOS管M0b漏极和保护电阻R0的公共连接端用于接入供电电源,启动MOS管M0b栅极和保护电阻R0的公共连接端电性接入第二控制信号端Gate2。
此外,和传统技术中的开关电源控制器100相同的,供电输入端Drain还与第一NMOS管MOa的漏极电性连接,控制电路200的第一控制信号端与第一NMOS管MOa的栅极电性连接,第一NMOS管MOa的源极电性连接电流检测端CS。应当理解的,本实施例与传统的原边反馈控制电源电路相比,不再增设启动电阻,除上述高压启动供电电路的电路结构外,其余电路部分可采用传统的电路设计,故在本实施例中,对现有技术的电路结构不作赘述。
综上,本实施例的PSR电源电路具有避开采用启动电阻、启动时间快的功能。此外,因为采用了实施例一中的高压启动供电电路,还具有关机防回弹功能,有效预防关机时由于供电输入电压不够低而导致的二次启动的问题。以及具有软启动功能,即供电输出端VDD在短路时实现短路限流的保护功能。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
总之,以上所述仅为本发明的较佳实施例,凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰,皆应属本发明专利的涵盖范围。
Claims (10)
1.一种高压启动供电电路,电性耦接于开关电源控制器的供电输入端和供电输出端之间,其特征在于,包括控制电路和启动电路;
所述控制电路包括电源输入端和电源输出端;所述供电输入端与所述启动电路耦接,所述供电输出端与所述电源输出端电性连接;
所述启动电路与所述控制电路耦接,供电电流从所述启动电路通过所述电源输入端流向所述控制电路,所述控制电路控制所述启动电路的导通状态;
所述启动电路给所述供电输入端提供用于启动所述供电输出端的供电功能的保护压降。
2.根据权利要求1所述的高压启动供电电路,其特征在于,
所述控制电路包括主控制管和第二开关,供电电流从所述电源输入端流至所述供电输出端而进行供电;
所述主控制管耦接在所述电源输入端和所述供电输出端之间,所述主控制管的导通状态用于控制所述供电电流的流通状态;
所述第二开关根据所述供电输出端电压来控制自身的开关状态,从而控制所述主控制管的导通状态。
3.根据权利要求2所述的高压启动供电电路,其特征在于,所述主控制管为PMOS晶体管;所述第二开关电性接入所述主控制管栅极与第二电流源之间;所述主控制管源极电性连接所述电源输入端,漏极电性连接所述供电输出端。
4.根据权利要求3所述的高压启动供电电路,其特征在于,所述控制电路包括第二控制信号端,还包括与所述主控制管耦接的供电限流电路;
所述供电限流电路包括由第二MOS管和第三MOS管耦接构成的镜像电路;
所述镜像电路的共源极电性连接所述主控制管漏极,共栅极电性连接所述第三MOS管漏极;所述第三MOS管漏极电性连接所述供电输出端;所述第二MOS管漏极与所述第二控制信号端耦接;
所述第二MOS管将流经所述第三MOS管的所述供电电流镜像为镜像电流,并通过所述第二MOS管漏极反馈至所述第二控制信号端,以控制所述第二控制信号端的电位高低,所述第二控制信号端的电位高低决定所述电源输入端输入的所述供电电流的大小。
5.根据权利要求4所述的高压启动供电电路,其特征在于,所述第二MOS管漏极与所述第二控制信号端之间电性接入第四MOS管,通过所述第四MOS管的导通状态来改变所述第二控制信号端的电位。
6.根据权利要求5所述的高压启动供电电路,其特征在于,所述第二MOS管漏极与接地之间电性接入并联的第一电阻和第二电阻,所述第二电阻与接地之间电性接入第三开关,所述第三开关的开关状态根据所述供电输出端电压来控制;
所述第四MOS管源极接地,漏极反馈接入所述第二控制信号端。
7.根据权利要求1所述的高压启动供电电路,其特征在于,所述启动电路包括保护电阻和启动MOS管;所述启动MOS管为NMOS晶体管;所述保护电阻电性接入所述启动MOS的栅极和漏极之间;
所述启动MOS管源极电性连接所述电源输入端,所述启动MOS管漏极和所述保护电阻的公共连接端用于接入供电电源,所述启动MOS管栅极和所述保护电阻的公共连接端电性接入所述第二控制信号端;
所述第二控制信号端电位用于控制所述启动MOS的导通状态。
8.根据权利要求7所述的高压启动供电电路,其特征在于,所述控制电路还包括第一电流源和第一开关,所述第一开关电性接入所述第一电流源与所述第一开关之间;所述第一开关的开关状态根据所述供电输出端电压来控制;闭合的所述第一开关使所述第一电流源给所述保护电阻提供保护电流,所述保护电阻形成用于防回弹的保护压降。
9.一种高压启动供电电路的供电方法,其特征在于,包括:
主控制管导通,供电电流从供电输入端流向供电输出端;
根据所述供电输出端电压的大小控制第二开关的开关状态,从而控制所述主控制管的导通状态;
镜像电路将所述供电电流镜像为镜像电流,并反馈于第二控制信号端用于控制所述第二控制信号端的电位,从而控制所述供电电流的大小;
根据所述供电输出端电压的大小控制第三开关的开关状态,从而控制所述供电电流的限制范围;
闭合的第一开关给保护电阻提供保护电流,并产生保护压降,用于避免关机时的再次启动。
10.一种原边反馈控制电源电路,其特征在于,包括开关电源控制器,以及包括被变压器隔离的输入电路和输出电路;所述输入电路用于输入电源,所述输出电路用于输出电源;所述开关电源控制器与所述输入电路通过所述变压器耦接;
所述开关电源控制器的供电输入端与供电输出端之间耦接高压启动供电电路;所述高压启动供电电路包括启动电路,所述启动电路包括保护电阻和启动MOS管,所述保护电阻电性接入所述启动MOS的栅极和漏极之间;所述启动MOS管源极电性连接所述电源输入端,所述启动MOS管漏极和所述保护电阻的公共连接端用于接入供电电源,所述启动MOS管栅极和所述保护电阻的公共连接端电性接入所述第二控制信号端。
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Citations (5)
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CN202444416U (zh) * | 2011-11-16 | 2012-09-19 | 深圳市明微电子股份有限公司 | 一种无启动电阻的启动装置 |
CN103117649A (zh) * | 2011-11-16 | 2013-05-22 | 深圳市明微电子股份有限公司 | 一种零功耗的启动电路控制方法和装置 |
CN105529914A (zh) * | 2016-01-30 | 2016-04-27 | 深圳南云微电子有限公司 | 高压启动电路 |
CN108832806A (zh) * | 2018-07-04 | 2018-11-16 | 无锡硅动力微电子股份有限公司 | 开关电源控制单元和具有高压启动时间控制及线电压检测的电路 |
CN109412395A (zh) * | 2018-12-21 | 2019-03-01 | 惠科股份有限公司 | 电源启动调节电路和供电电路 |
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Patent Citations (5)
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---|---|---|---|---|
CN202444416U (zh) * | 2011-11-16 | 2012-09-19 | 深圳市明微电子股份有限公司 | 一种无启动电阻的启动装置 |
CN103117649A (zh) * | 2011-11-16 | 2013-05-22 | 深圳市明微电子股份有限公司 | 一种零功耗的启动电路控制方法和装置 |
CN105529914A (zh) * | 2016-01-30 | 2016-04-27 | 深圳南云微电子有限公司 | 高压启动电路 |
CN108832806A (zh) * | 2018-07-04 | 2018-11-16 | 无锡硅动力微电子股份有限公司 | 开关电源控制单元和具有高压启动时间控制及线电压检测的电路 |
CN109412395A (zh) * | 2018-12-21 | 2019-03-01 | 惠科股份有限公司 | 电源启动调节电路和供电电路 |
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