CN202394143U - 一种可降低开关电源待机功耗的控制电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种可降低开关电源待机功耗的控制电路，包括电压反馈网络和待机控制电路，所述电压反馈网络的输出端接电源芯片的受控端；待机控制电路包括电源开机信号输入端，待机控制电路的输出端接电压反馈网络的输入端。本实用新型电路结构简单，无需使用专业的电源控制芯片就可以实现降低开关电源待机功耗的目的，从而可以降低开关电源的总成本。
Description
[技术领域]
本实用新型涉及开关电源，尤其涉及一种可降低开关电源待机功耗的控制电路。
[背景技术]
目前广泛使用的减小开关电源待机功耗的方式有减小高压电阻损耗及控制芯片变频跳周期两种方式。
如图1所示，通过减小高压取样电阻(R39，R40，R41)损耗的方式来实现降低电源的损耗，根据欧姆定律可知高压电阻产生的损耗为 
当电阻值变大时功率损耗P会减小，图2是通过在电源输出负载较小时使电源进入降低开关频率及减小开关电源的开关次数的方法来实现降低开关电源的待机功耗。第一种方案简单易行，不存在技术门坎，大部分电源厂家都在使用，但此方案会受到一定的电源控制芯片或安规要求方面的限制；第二种方案是芯片厂家的在用的方案，此方案存在一定的技术壁垒，而且此类电源芯片的价格都偏高。使用此新型方案可以解决以上两个问题，能够有效简单实现降低待机功耗及降低开关电源总成本的目的。
[发明内容]
本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单，无需使用专业的电源控制芯片的可降低开关电源待机功耗的控制电路。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是，一种可降低开关电源待机功耗的控制电路，包括电压反馈网络和待机控制电路，所述电压反馈网络的输出端接电源芯片的受控端；待机控制电路包括电源开机信号输入端， 待机控制电路的输出端接电压反馈网络的输入端。
所述的待机控制电路包括三极管和集电极电阻，所述三极管的基极接所述的电源开机信号输入端，三极管的发射极接地，三极管的集电极接集电极电阻的一端，所述集电极电阻的另一端是待机控制电路的输出端。
所述的待机控制电路包括防误动作电阻和防误动作电容，所述的防误动作电阻的一端接三极管的基极，另一端接地；所述的防误动作电容与防误动作电阻并联。
所述的待机控制电路包括限流电阻，所述的三极管基极通过限流电阻接电源开机信号输入端。
以上所述的可降低开关电源待机功耗的控制电路，包括光电耦合器，所述的电压反馈网络包括第一分压电阻、第二分压电阻和三端可调分流基准源，第一分压电阻的一端接接输出电压正极端，另一端接第二分压电阻的一端，第二分压电阻的另一端接地；光电耦合器发光二极管的阳极接接输出电压正极端，阴极接三端可调分流基准源的阴极；三端可调分流基准源的阳极接地，参考极接第一分压电阻与第二分压电阻的连接点；所述集电极电阻的另一端接第一分压电阻与第二分压电阻的连接点，光电耦合器的输出端接电源芯片的受控端。
所述的电压反馈网络包括光耦供电电阻，光电耦合器发光二极管的阳极通过光耦供电电阻接接输出电压正极端。
所述的电压反馈网络包括偏置电阻、反馈电阻和反馈电容，所述偏置电阻的一端接光电耦合器发光二极管的阳极，另一端接三端可调分流基准源的阴极；反馈电阻和反馈电容串联后，一端接三端可调分流基准源的阴极，另一端接第一分压电阻与第二分压电阻的连接点。
本实用新型可降低开关电源待机功耗的控制电路结构简单，无需使用专业 的电源控制芯片就可以实现降低开关电源待机功耗的目的，从而可以降低开关电源的总成本。
[附图说明]
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是现有技术降低开关电源待机功耗的控制电路的原理图。
图2是现有技术控制芯片的跳周期模式的控制时序图。
图3是本实用新型实施例可降低开关电源待机功耗的控制电路的框图。
图4是本实用新型实施例可降低开关电源待机功耗的控制电路的原理图。
[具体实施方式]
如图3是所示，本实用新型的典型框图，。本实用新型方案的基本原理是在待机时，通过待机控制电路来控制电压反馈网络将开关电源的待机电源输出电压(5V)降至4.75V以内，从而降低开关电源在待机时的待机功耗，当电源开机信号PSON过来后，电路输出正常电压(5V)。
在图3和图4所示的本实用新型可降低开关电源待机功耗的控制电路的实施例中，包括电压反馈网络和待机控制电路，电压反馈网络的输出端接电源芯片的受控端；待机控制电路包括电源开机信号输入端，待机控制电路的输出端通过光电耦合器接电压反馈网络的输入端。待机控制电路控制电压反馈网络将开关电源的待机电源输出电压从5V降至4.75V以下，从而降低开关电源在待机时的待机功耗，当待机控制电路接收到电源开机信号PSON，电路输出正常电压(5V)。
待机控制电路包括三极管Q202、、限流电阻R203、防误动作电阻R204、防误动作电容C201和集电极电阻R105，三极管Q202的基极通过限流电阻R203接电源开机信号输入端，三极管Q202的发射极接地，三极管Q202的集电极接集 电极电阻R105的一端，集电极电阻R105的另一端是待机控制电路的输出端。
防误动作电阻R204的一端接三极管Q202的基极，另一端接地；防误动作电容C201与防误动作电阻R204并联。
电压反馈网络包括第一分压电阻R104、第二分压电阻R103、光耦供电电阻R95和三端可调分流基准源Q6(型号TL431)，第一分压电阻R104的一端接接输出电压正极端V0，另一端接第二分压电阻R103的一端，第二分压电阻R103的另一端接地；光电耦合器P1发光二极管的阳极通过光耦供电电阻R95接接输出电压正极端V0，阴极接三端可调分流基准源Q6的阴极；三端可调分流基准源Q6的阳极接地，参考极接第一分压电阻R104与第二分压电阻R103的连接点；集电极电阻R105的另一端接第一分压电阻R104与第二分压电阻R103的连接点，光电耦合器P1的输出端接电源芯片的受控端。
电压反馈网络包括偏置电阻R93、反馈电阻R102和反馈电容C51，偏置电阻R93的一端接光电耦合器P1发光二极管的阳极，另一端接三端可调分流基准源Q6的阴极；反馈电阻R102和反馈电容C51串联后，一端接三端可调分流基准源Q6的阴极，另一端接第一分压电阻R104与第二分压电阻R103的连接点。
本实用新型以上实施例的工作原理如下，当开关电源处于待机状态时，电源开机信号PSON为低电平，三极管Q202截止，R105不参与电压反馈网络工作，输出电压由电阻R104与R103的分压比得出 
(Vref为三端可调分流基准源Q6(TL431)的基准电压，通常为2.5V或1.25V)；
当电源开机信号PSON为高电平时，PSON通过限流电阻R203后，使三极管Q202导通，Q202的集电极被拉到地电位，此时电阻R105与电阻R103并联，电路的输出电压由电阻R104与R103、R105并联后电阻值分压决定 
从输出电压的关系式可知，R105参与反馈之后输 出电压会升高，反之待机时不参与反馈则输出电压会降低，因此可以实现降低待机功耗的目的。电压反馈网络的工作原理为，当输出电压升高时，通过R104与R103分压后的电压会升高，此信号加至Q6的Vref端(相当于运算放大器的反相输入端)，与内部基准电压(通常为2.5V或1.25V)比较，使运算放大器输出低电平(Q6的PIN3脚)，通过光电耦合器P1去控制电源芯片的工作状态从而稳定输出电压。
通过电路实验，本实用新型以上实施例的电路能够有效降低待机功耗。通过此电路应用达到降低成本的效果。本实用新型电路应用要点如下：(1)电源开机信号PSON从主控制板过来(2)通过三极管Q202开关作电平转换(3)电路加入防误动作电路如R204、C201滤波电路(4)电路加入基极限流保护电阻R203。
以上对本实用新型所提供的一种可改善开关电源待机功耗的控制电路进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
Claims (7)
1.一种可降低开关电源待机功耗的控制电路，其特征在于，包括电压反馈网络和待机控制电路，所述电压反馈网络的输出端接电源芯片的受控端；待机控制电路包括电源开机信号输入端，待机控制电路的输出端接电压反馈网络的输入端。
2.根据权利要求1所述的可降低开关电源待机功耗的控制电路，其特征在于，所述的待机控制电路包括三极管和集电极电阻，所述三极管的基极接所述的电源开机信号输入端，三极管的发射极接地，三极管的集电极接集电极电阻的一端，所述集电极电阻的另一端是待机控制电路的输出端。
3.根据权利要求1所述的可降低开关电源待机功耗的控制电路，其特征在于，所述的待机控制电路包括防误动作电阻和防误动作电容，所述的防误动作电阻的一端接三极管的基极，另一端接地；所述的防误动作电容与防误动作电阻并联。
4.根据权利要求1所述的可降低开关电源待机功耗的控制电路，其特征在于，所述的待机控制电路包括限流电阻，所述的三极管基极通过限流电阻接电源开机信号输入端。
5.根据权利要求2所述的可降低开关电源待机功耗的控制电路，其特征在于，包括光电耦合器，所述的电压反馈网络包括第一分压电阻、第二分压电阻和三端可调分流基准源，第一分压电阻的一端接输出电压正极端，另一端接第二分压电阻的一端，第二分压电阻的另一端接地；光电耦合器发光二极管的阳极接输出电压正极端，阴极接三端可调分流基准源的阴极；三端可调分流基准源的阳极接地，参考极接第一分压电阻与第二分压电阻的连接点；所述集电极电阻的另一端接第一分压电阻与第二分压电阻的连接点，光电耦合器的输出端接电源芯片的受控端。
6.根据权利要求1所述的可降低开关电源待机功耗的控制电路，其特征在于，所述的电压反馈网络包括光耦供电电阻，光电耦合器发光二极管的阳极通过光耦供电电阻接输出电压正极端。
7.根据权利要求1所述的可降低开关电源待机功耗的控制电路，其特征在于，所述的电压反馈网络包括偏置电阻、反馈电阻和反馈电容，所述偏置电阻的一端接光电耦合器发光二极管的阳极，另一端接三端可调分流基准源的阴极；反馈电阻和反馈电容串联后，一端接三端可调分流基准源的阴极，另一端接第一分压电阻与第二分压电阻的连接点。
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