CN103441661A - 一种pwm变换器软启动的实现方法 - Google Patents

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杨香兵
蔡宝龙
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Abstract

本发明涉及一种PWM变换器软启动的实现方法，该方法利用锯齿波发生电路、电压比较器和与门，实现了PWM变换器的软启动，实现该技术的原理框图如附图所示。处理流程是：首先，利用锯齿波发生电路将输入驱动信号转换为频率和占空比不变的锯齿波；然后，采用电压比较器，将锯齿波和缓慢上升的基准电压相比较，得到占空比逐渐增大的脉冲电压信号；最后，脉冲电压信号和输入驱动电压通过与门比较得到占空比逐渐增大的输出驱动电压。开机瞬间，驱动电压占空比逐渐增大，开关电源正常工作后，电压比较器一直输出高电平，输出驱动电压和输入驱动电压完全相同，实现了PWM变换器的软启动，在电源领域具有广阔的应用前景。

Description

一种PWM变换器软启动的实现方法
技术领域
本发明属于特种电源技术，是一种PWM变换器软启动的实现方法。
背景技术
PWM变换器为开关电源的一种，在PWM工作方式中，变换器开关管工作频率不变，通过取样、比较、误差放大后去控制开关管的导通时间，从而实现开关电源的输出电压稳压控制。
在开关电源开机瞬间，如果变换器的驱动电路产生的驱动信号的占空比为最大值，开关管在一个周期内的导通时间最长，在导通时间内通过开关管的电流很大，一旦通过的电流超过了开关管的极限值，开关管就会损坏。因此，电源开机后需要一个占空比逐渐增大的驱动，从而实现电源的软启动。
本发明的思路是利用简单可靠的方法实现PWM变换器软启动，使电源开机后开关管的导通时间逐渐增大，提高开关电源的可靠性。
发明内容
本发明的内容是一种PWM变换器软启动的实现方法。首先，利用PWM驱动信号产生一个频率和占空比相同的锯齿波；然后，将锯齿波送入电压比较器和基准电压进行比较，得到一个电压信号；最后，将电压比较器的输出电压与PWM驱动信号送入与门比较，得到新的驱动信号。
下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
附图说明
图1是实现PWM变换器软启动的原理框图。
图2是实现PWM变换器软启动的电原理图。
具体实施方式
本发明一种PWM变换器软启动的实现方法具体实施步骤参见图1：
1.  利用锯齿波发生电路产生一个频率和占空比与PWM驱动信号相同的锯齿波；
2.  将锯齿波送入电压比较器和基准电压进行比较，得到一个电压信号；
3.  将电压比较器的输出电压与PWM驱动信号送入与门比较，得到新的驱动信号。
本发明一种PWM变换器软启动的实现方法电路原理图参见图2，图中N1与非门，型号是H006，N2为运算放大器，型号是LM111，N3为与门，型号是H002。
1.  N1、R1、R2、R3、V1和C1构成锯齿波产生电路。当输入驱动信号为低电平时，N1的3脚输出高电平，V1导通，C1通过V1放电，放电结束后，C1两端电压为0；当输入驱动信号为高电平时，N1的3脚输出低电平，V1关断，C1通过R1、R3充电，调节电位器R1，可以改变锯齿波电压的上升速度。
2.  R4和C2为N2提供基准电压，开机后C2两端的电压从0开始缓慢上升。当N2的2脚电压高于3脚电压，N2的7脚输出高电平，否则输出低电平。因为C2两端的电压上升缓慢，所以开机瞬间，N2输出的脉冲电压占空比逐渐增大，当C2充电结束，两端达到VCC时，N7一直输出高电平。
3. N7产生的脉冲电压信号和输入驱动信号通过与门产生输出驱动信号。开机瞬间，输出驱动信号的占空比逐渐增大，开关电源正常工作后，输出驱动信号占空比和输入驱动信号完全一致，实现了PWM变换器的软启动。

Claims (3)

1.一种PWM变换器软启动的实现方法，其特征在于：首先利用锯齿波发生电路产生一个频率和占空比与PWM驱动信号相同的锯齿波，然后将锯齿波送入电压比较器和基准电压进行比较，得到一个电压信号，该电压信号和PWM驱动信号送入与门比较，得到新的驱动信号，该驱动信号是占空比从零逐渐变大的，从而实现了变换器的软启动。
2.根据权利要求1所述的一种PWM变换器软启动的实现方法，其特征在于：锯齿波发生电路由与非门N1，三极管V1,电位器R1，电阻R2，电阻R3和电容C1组成，其具体形式为与非门N1的输出端通过电阻R2与三极管V1的基极相连,N1根据输入的PWM驱动信号产生高低电平，控制V1的导通和截止；电容C1并接在三极管V1的发射极和集电极两端，然后与电位器R1和电阻R3串联，利用电容的充放电产生锯齿波；调整电位器R1可以改变锯齿波发生电路中锯齿波的斜率，实现对变换器软启动时间的调整。
3.根据权利要求1所述的一种PWM变换器软启动的实现方法，其特征在于：所述锯齿波发生电路产生的锯齿波根据PWM驱动信号产生，其频率和占空比与PWM驱动信号相同，保证新的驱动信号与PWM驱动信号频率相同。
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