CN208522646U - 电源模块输出电压软启动电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了电源模块输出电压软启动电路，包括输入EMI模块、输入整流滤波模块、DC/DC模块、DC/DC控制与保护模块、第一输出整流滤波模块、第一输出EMI模块和第一软启动模块，所述输入EMI模块输出端与输入整流滤波模块连接，输入整流滤波模块输出端与DC/DC模块连接，DC/DC模块输出端与第一输出整流滤波模块连接，第一输出整流滤波模块与第一输出EMI模块连接；所述第一输出整流滤波模块输出端还与第一软启动模块连接，第一软启动模块的输出端与DC/DC控制与保护模块连接，DC/DC控制与保护模块的输出端与DC/DC模块连接。本实用新型能够克服电源模块启动过程中电源模块输出电压过冲现象，结构简单，易于实现，工作可靠，运用灵活，大大提高了高频开关电源的性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及高频开关电源技术领域。
背景技术
传统型高频开关电源模块输出电压软启动电路放置在原边，电源控制芯片基准上并联一个电容到地。当开关电源启动时，由于电容电压不能突变，开关电源基准慢慢建立，输出电源慢慢建立起来。从而保护电源模块输出电解电容、输出端电子器件。传统型高频开关电源输出电压软启动电路实际使用中具有以下缺点：由于控制电源模块原边芯片，控制精度不高，电源模块输出电压有过冲现象；在多路输出电源模块中，只能控制电源模块主路输出电压过冲；对其他路输出电压过冲控制作用小。
实用新型内容
本实用新型提出电源模块输出电压软启动电路，能够克服电源模块启动过程中电源模块输出电压过冲现象。
本实用新型的技术方案是这样实现的：
电源模块输出电压软启动电路，包括输入EMI模块、输入整流滤波模块、DC/DC模块、DC/DC控制与保护模块、第一输出整流滤波模块、第一输出EMI模块和第一软启动模块，所述输入EMI模块输出端与输入整流滤波模块连接，输入整流滤波模块输出端与DC/DC模块连接，DC/DC模块输出端与第一输出整流滤波模块连接，第一输出整流滤波模块与第一输出EMI模块连接；所述第一输出整流滤波模块输出端还与第一软启动模块连接，第一软启动模块的输出端与DC/DC控制与保护模块连接，DC/DC控制与保护模块的输出端与DC/DC模块连接。上述电路由一路供电电压建立电路组成，其中输入EMI模块连接控制芯片输入端，第一输出EMI模块连接电源模块输出端。
进一步的技术方案，还包括第二输出整流滤波模块、第二输出EMI模块和第二软启动模块，所述第二输出整流滤波模块的输入端与DC/DC模块的输出端连接，第二输出整流滤波模块的输出端分别与第二输出EMI模块和第二软启动模块连接，第二软启动模块的输出端与DC/DC控制与保护模块连接。本实用新型可应用于单相输入整流模块多路输出电路中，在此有两路输出电路。
进一步的技术方案，还包括第三输出整流滤波模块、第三输出EMI模块和第三软启动模块，所述第三输出整流滤波模块的输入端与DC/DC模块的输出端连接，第三输出整流滤波模块的输出端分别与第三输出EMI模块和第三软启动模块连接，第三软启动模块的输出端与DC/DC控制与保护模块连接。
进一步的技术方案，所述第一软启动电路包括第一电容、第二电容、第一电阻、第二电阻，第一晶体管，所述第一电容的一端及第一电阻的一端与晶体管的基极连接，所述第一电容的另一端接第一输出整流滤波模块的输出端；所述第二电阻和第二电容并联后，一端接晶体管的发射极，另一端与第一电阻的另一端一起接地；所述晶体管的集电极接第一输出EMI模块的输入端。第二软启动电路、第三软启动电路的电路原理与第一软启动电路的电路原理相同。
本实用新型的有益效果是：本实用新型通过将软启动电路设置在电源模块的输出电路的调理电路中，使得在电源模块开启时，电源模块的各路输出电压缓缓启动，控制精度高，电源模块输出电压不会有过冲现象；在多路输出电源模块中，不仅能控制电源模块主路输出电压过冲；还能避免其他路输出电压出现过冲现象。本实用新型结构简单，易于实现，电路设计快捷，工作可靠，运用灵活，大大提高了高频开关电源的性能。
附图说明
图1是本实用新型的原理框图；
图2是本实用新型的电路原理图；
图3是图2区域划分示意图；
图4是图3中A区域（同步整流电路）的放大结构示意图；
图5是图3中B区域（5V滤波电路）的放大结构示意图；
图6是图3中C区域（5V反馈电路）的放大结构示意图；
图7是图3中D区域（5V过压保护电路）的放大结构示意图；
图8是图3中E区域（12V欠压保护电路）的放大结构示意图；
图9是图3中F区域（12V低压差稳压电路）的放大结构示意图；
图10是图3中G区域（12V软启动电路）的放大结构示意图；
图11是图3中H区域（24V2欠压保护电路）的放大结构示意图；
图12是图3中I区域（24V2低压差稳压电路）的放大结构示意图；
图13是图3中J区域（24V2软启动电路）的放大结构示意图；
图14是图3中K区域（24V1欠压保护电路）的放大结构示意图；
图15是图3中L区域（24V1低压差稳压电路）的放大结构示意图；
图16是图3中M区域（24V1软启动电路）的放大结构示意图。
具体实施方式
下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图1所示，本实用新型提出的电源模块输出电压软启动电路，包括输入EMI模块、输入整流滤波模块、DC/DC模块、DC/DC控制与保护模块、第一输出整流滤波模块、第一输出EMI模块、第一软启动模块、第二输出整流滤波模块、第二输出EMI模块、第二软启动模块、第三输出整流滤波模块、第三输出EMI模块和第三软启动模块。输入EMI模块的输入端连接电源模块的直流输入，输入EMI模块输出端与输入整流滤波模块连接。输入整流滤波模块输出端与DC/DC模块连接，DC/DC模块输出端与第一输出整流滤波模块连接，第一输出整流滤波模块与第一输出EMI模块连接，第一输出EMI模块的输出端为直流输出。第一输出整流滤波模块输出端还与第一软启动模块连接，第一软启动模块的输出端与DC/DC控制与保护模块连接，DC/DC控制与保护模块的输出端与DC/DC模块连接。第二输出整流滤波模块的输入端与DC/DC模块的输出端连接，第二输出整流滤波模块的输出端分别与第二输出EMI模块和第二软启动模块连接，第二输出EMI模块的输出端为直流输出，第二软启动模块的输出端与DC/DC控制与保护模块连接。第三输出整流滤波模块的输入端与DC/DC模块的输出端连接，第三输出整流滤波模块的输出端分别与第三输出EMI模块和第三软启动模块连接，第三软启动模块的输出端与DC/DC控制与保护模块连接。同样的，第三输出EMI模块的输出端为直流输出。
本实施例的具体电路如图2所示，每一路输出电路都有软启动电路。以第三软启动电路为例，软启动电路包括电容C176、电容C181、电阻R257、电阻R259，晶体管Q119。电容C176的一端及电阻R257的一端与晶体Q119管的基极1连接，电容C176的另一端接+24VI；电R259阻和电容C181并联后，一端接晶体管Q119的发射极2，另一端与电阻R257的另一端一起接地。晶体管Q119的集电极3接+24VIST。当电源模块开始启动时，+24VI输出电压从0V开始上升，给电容C176充电，通过电容C176控制晶体管Q119基极，给电容C181充电；电容C176充电快慢取决于电容C176充电常数（由电容C176和电阻R257决定）；电容C181充电快慢取决于电容C181充电常数（由电容C181和电阻R259决定）。晶体管Q119的集电极连接在控制芯片U104的2脚+24VIST，+24VIST是芯片U204的供电电压，+24VIST的电压和电容C181的电压是线性关系，+24VIST的电压和MOS管Q103的导通时间是正关系。由于电源模块开启时，电容C176和电容C181的电压是缓慢上升的，+24VIST的电压也是缓慢上升，MOS管Q103从0开始缓慢导通，电源模块输出电压+24VI也是缓慢上升的。电源模块输出电压+24VI上升到输出电压50%时，24VIST的电压到达其设计值，模块控制开始闭环，电源模块输出电压+24VI电压快速上升，到达24V标准值。电容C176、C181充电结束，电源模块启动结束，开始正常工作。
本实用新型的工作原理是：电源模块输出端的控制芯片的供电电压缓慢建立，通过电容控制晶体管导通给电容充电，由于电容电压不能突变控制芯片基准缓慢建立。电源模块输出电压和电源模块输出端的控制芯片的建立是个动态过程，电源模块输出电压越低，电容充电速度越慢，控制芯片的供电电压建立的慢。开关电源刚开启动时，有于输出端的控制芯片电压没有建立，电源模块输出电压控制是开环控制，对应控制MOS导通时间小，电源模块的输出电压爬升的速度慢，等电源输出电压上升到50%时，随着充电电容电压上升输出端控制芯片电压建立起来，电源模块开始实现闭环控制，电源模块输出电压快速上升，最后到达标准输出电压，电源模块正常工作。实现了电源模块软启动的功能，不会出现在开启时电源模块输出电压过冲现象。
本实用新型克服电源模块开机过程中，输出电压过冲的缺点。电路设计快捷，工作可靠，运用灵活，大大提高了高频开关电源的性能。
Claims (4)
1.电源模块输出电压软启动电路，其特征在于，包括输入EMI模块、输入整流滤波模块、DC/DC模块、DC/DC控制与保护模块、第一输出整流滤波模块、第一输出EMI模块和第一软启动模块，所述输入EMI模块输出端与输入整流滤波模块连接，输入整流滤波模块输出端与DC/DC模块连接，DC/DC模块输出端与第一输出整流滤波模块连接，第一输出整流滤波模块与第一输出EMI模块连接；所述第一输出整流滤波模块输出端还与第一软启动模块连接，第一软启动模块的输出端与DC/DC控制与保护模块连接，DC/DC控制与保护模块的输出端与DC/DC模块连接。
2.根据权利要求1所述的电源模块输出电压软启动电路，其特征在于，还包括第二输出整流滤波模块、第二输出EMI模块和第二软启动模块，所述第二输出整流滤波模块的输入端与DC/DC模块的输出端连接，第二输出整流滤波模块的输出端分别与第二输出EMI模块和第二软启动模块连接，第二软启动模块的输出端与DC/DC控制与保护模块连接。
3.根据权利要求1所述的电源模块输出电压软启动电路，其特征在于，还包括第三输出整流滤波模块、第三输出EMI模块和第三软启动模块，所述第三输出整流滤波模块的输入端与DC/DC模块的输出端连接，第三输出整流滤波模块的输出端分别与第三输出EMI模块和第三软启动模块连接，第三软启动模块的输出端与DC/DC控制与保护模块连接。
4.根据权利要求1所述的电源模块输出电压软启动电路，其特征在于，所述第一软启动电路包括第一电容、第二电容、第一电阻、第二电阻，第一晶体管，所述第一电容的一端及第一电阻的一端与晶体管的基极连接，所述第一电容的另一端接第一输出整流滤波模块的输出端；所述第二电阻和第二电容并联后，一端接晶体管的发射极，另一端与第一电阻的另一端一起接地；所述晶体管的集电极接第一输出EMI模块的输入端。
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2018
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