CN208353213U - 一种开关电源启动电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种开关电源启动电路，涉及开关电源技术领域。该电路包括控制模块以及稳压模块，稳压模块与控制模块的控制信号输出端电连接；并通过稳压模块为所述控制模块提供第一电压信号以使所述控制模块处于待机状态，从而使得控制模块可判断获取的输入电压是否大于预设定的电压阈值，如果是，则生成控制信号以使稳压模块输出第二电压信号以使控制模块处于正常工作状态，且第二电压信号大于第一电压信号；从而使得开关电源启动电路在低功耗控制电路待机或是正常工作下输出不同的电压，并当低功耗控制电路待机时，仅启动功耗较小的辅助电源，达到了待机状态低功耗的效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及开关电源技术领域，具体而言，涉及一种开关电源启动电路。
背景技术
在开关电源领域，控制电路或控制芯片是整个***的控制核心，设备需要在功率电路工作之前供给控制电源。一般地，控制电路需要根据外部指示，如启动停止指令或输出电压参考值等，或外部环境如输入过欠压等信息决定如何输出控制信号，而给控制部分供电的电路即为启动电路。
但在现有技术中，启动电路一般简单采用稳压电路供电，或者直接用小功率的辅助电源供电，功耗较大。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种开关电源启动电路，以解决上述问题。
本实用新型是这样实现的：
一种开关电源启动电路，所述开关电源启动电路包括：控制模块、稳压模块以及电压采集模块，所述稳压模块与所述控制模块的控制信号输出端电连接，所述电压采集模块与所述控制模块的电源信号输出端电连接；
所述电压采集模块用于采集输入至所述控制模块的输入电压；
所述稳压模块用于为所述控制模块提供第一电压信号以使所述控制模块处于待机状态；
所述控制模块用于当所述输入电压大于预设定的电压阈值时，生成控制信号，并将所述控制信号传输至所述稳压模块；
所述稳压模块用于响应控制信号而输出第二电压信号至所述控制模块，以使所述控制模块处于正常工作状态，其中，所述第二电压信号大于所述第一电压信号。
进一步地，所述稳压模块包括：第一信号输入端、第二信号输入端、控制信号输入端、第一三极管、第二三极管、二极管以及MOS管，所述第一信号输入端与所述MOS管的漏极电连接，所述MOS管的栅极与所述第一三极管的集电极电连接，所述第一三极管的发射极与所述第二信号输入端电连接，所述二极管与所述一三极管并联，所述第一三极管的基极与所述控制信号输入端电连接，所述MOS管的源极与所述第二三极管的发射极电连接，所述第二三极管的基极与所述二极管的阴极电连接，所述第二三极管的集电极与所述第二信号输入端电连接。
进一步地，所述稳压模块还包括电源信号输出端，所述电源信号输出端与所述第二三极管的发射极电连接；
所述电源信号输出端用于当所述第一三极管截止、所述MOS管导通时，输出所述第一电压信号至所述控制模块。
进一步地，所述稳压模块还包括第一电容，所述第一电容与所述第二三极管并联。
进一步地，所述稳压模块还包括电源信号输出端，所述电源信号输出端与所述第二三极管的发射极电连接；
所述控制信号输入端用于输入控制信号至所述第一三极管；
所述第一三极管用于当接收到所述控制信号时导通；
所述MOS管用于当所述第一三极管导通时截止；
所述第二三极管用于当所述MOS管截止时导通；
所述电源信号输出端用于输出所述第二电压信号至所述控制模块。
进一步地，所述稳压模块还包括第一电阻，所述第一电阻串联于所述 MOS管的源极与所述第二三极管的发射极之间。
进一步地，所述稳压模块还包括第二电阻，所述第二电阻串联于所述第一信号输入端与所述二极管的阴极之间。
进一步地，所述稳压模块还包括第三电阻，所述第三电阻串联于所述控制信号输入端与所述第一三极管的基极之间。
进一步地，所述稳压模块还包括第二电容，所述第二电容与所述二极管并联。
进一步地，所述稳压模块还包括第三电容，所述第三电容串联于所述第二三极管的集电极与所述第二信号输入端之间。
相对现有技术，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型提供的一种开关电源启动电路，包括控制模块以及稳压模块，稳压模块与控制模块的控制信号输出端电连接；并通过稳压模块为所述控制模块提供第一电压信号以使所述控制模块处于待机状态，从而使得控制模块可判断获取的输入电压是否大于预设定的电压阈值，如果是，则生成控制信号以使稳压模块输出第二电压信号以使控制模块处于正常工作状态，且第二电压信号大于第一电压信号；从而使得开关电源启动电路在低功耗控制电路待机或是正常工作下输出不同的电压，并当低功耗控制电路待机时，仅启动功耗较小的辅助电源，达到了待机状态低功耗的效果。
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将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，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
图1示出了本实用新型所提供的一种开关电源启动电路的功能模块图。
图2示出了本实用新型所提供的稳压模块的电路图。
图标：100-开关电源启动电路；210-控制模块；220-稳压模块。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，应注意到，相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
本实用新型实施例提供了一种开关电源启动电路100，用于为控制模块210供电，并依据控制模块210的状态为其提供不同的输入电压，以实现待机状态低功耗的目的。请参阅图1，为本实用新型实施例提供的开关电源启动电路100的功能模块图。该开关电源启动电路100包括：控制模块210以及稳压模块220。其中，稳压模块220与控制模块210的控制信号输出端电连接。
稳压模块220用于为控制模块210提供第一电压信号以使控制模块 210处于待机状态；或用于为控制模块210提供第二电压信号至控制模块 210，以使控制模块210处于正常工作状态。
需要说明的是，在一种优选的实施例中，第二电压信号大于第一电压信号。
控制模块210用于当输入电压大于预设定的电压阈值时，生成控制信号，并将控制信号传输至稳压模块220，以控制稳压模块220输出第二电压信号。
在一种优选的实施例中，控制模块210可采用运算放大器充当比较器来实现上述功能。
需要说明的是，在本实施例中，该控制信号为高电平信号。
请参阅图2，为稳压模块220的电路图。稳压模块220包括第一信号输入端J1、第二信号输入端J2、控制信号输入端S1、第一三极管Q1、第二三极管Q2、二极管D1以及MOS管M1，第一信号输入端J1与MOS 管M1的漏极电连接，MOS管M1的栅极与第一三极管Q1的集电极电连接，第一三极管Q1的发射极与第二信号输入端J2电连接，二极管D1与一三极管并联，第一三极管Q1的基极与控制信号输入端S1电连接，MOS 管M1的源极与第二三极管Q2的发射极电连接，第二三极管Q2的基极与二极管D1的阴极电连接，第二三极管Q2的集电极与第二信号输入端 J2电连接。
此外，稳压模块220还包括电源信号输出端V1，电源信号输出端V1 与第二三极管Q2的发射极及控制模块210电连接。电源信号输出端V1 用于输出第一电压信号或第二电压信号至控制模块210。
其中，第一信号输入端J1、第二信号输入端J2用于引入输入电源，即为外部电源的信号端。
需要说明的是，该二极管D1为稳压二极管，用于在稳压后驱动MOS 管M1。
第一三极管Q1、第二三极管Q2以及MOS管M1用于在控制模块210 的控制下，改变自身的导通状态，以实现电源信号输出端V1输出电压状态的切换。
在一种优选的实施例中，稳压模块220还包括第一电容C1，第一电容C1与第二三极管Q2并联。
可以理解地，当MOS管M1导通时，第一信号输入端J1、MOS管 M1、第一电容C1以及第二信号输入端J2形成闭合回路，从而为第一电容C1充电，此时电源信号输出端V1输出第一电压信号；而当MOS管 M1截止时，第一信号输入端J1、MOS管M1、第一电容C1以及第二信号输入端J2形成的回路断开，此时第一电容C1储存的电能仍然能保证电源信号输出端V1具有较大的电压值。
在一种优选的实施例中，稳压模块220还包括第二电容C2，第二电容C2与二极管D1并联。该第二电容C2起到滤波、消除通过电源的耦合的作用。
在一种优选的实施例中，稳压模块220还包括第三电容C3，第三电容C3串联于第二三极管Q2的集电极与第二信号输入端J2之间。
在一种优选的实施例中，稳压模块220还包括第一电阻R1，第一电阻R1串联于MOS管M1的源极与第二三极管Q2的发射极之间。
在一种优选的实施例中，稳压模块220还包括第二电阻R2，第二电阻R2串联于第一信号输入端J1与二极管D1的阴极之间。
在一种优选的实施例中，稳压模块220还包括第三电阻R3，第三电阻R3串联于控制信号输入端S1与第一三极管Q1的基极之间。
本实用新型的原理为：
当稳压电路处于初始状态时，控制信号输入端S1为低电平，此时第一三极管Q1处于截止状态；与此同时，输入电压通过第一三极管Q1稳压后产生电压，从而驱动MOS管M1导通，通过线性稳压后产生第一电压信号，并由电源信号输出端V1输出至控制模块210，使得控制模块210 处于待机状态。
当控制信号检测到输入电压大于预设定的电压阈值时，输出高电平信号至第一三极管Q1的基极，驱动第一三极管Q1导通，并使得MOS管 M1栅极以及第二三极管Q2集电极的电压变低，使得MOS管M1失去驱动电压而截止，MOS管M1不再流过电流；与此同时，第一电容C1保证电源信号输出端V1的电压仍然较大，使第二三极管Q2发射极的电压高于集电极的电压，从而第二三极管Q2导通，辅助电源信号输出端V1输出第二电压信号至控制模块210，使控制模块210可以正常工作。
综上所述，本实用新型提供的一种开关电源启动电路，包括控制模块以及稳压模块，稳压模块与控制模块的控制信号输出端电连接；并通过稳压模块为所述控制模块提供第一电压信号以使所述控制模块处于待机状态，从而使得控制模块可判断获取的输入电压是否大于预设定的电压阈值，如果是，则生成控制信号以使稳压模块输出第二电压信号以使控制模块处于正常工作状态，且第二电压信号大于第一电压信号；从而使得开关电源启动电路在低功耗控制电路待机或是正常工作下输出不同的电压，并当低功耗控制电路待机时，仅启动功耗较小的辅助电源，达到了待机状态低功耗的效果。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种开关电源启动电路，其特征在于，所述开关电源启动电路包括：控制模块以及稳压模块，所述稳压模块与所述控制模块的控制信号输出端电连接；
所述稳压模块用于为所述控制模块提供第一电压信号以使所述控制模块处于待机状态；
所述控制模块用于获取输入电压，并用于当所述输入电压大于预设定的电压阈值时生成控制信号，并将所述控制信号传输至所述稳压模块；
所述稳压模块用于响应控制信号而输出第二电压信号至所述控制模块，以使所述控制模块处于正常工作状态，其中，所述第二电压信号大于所述第一电压信号。
2.根据权利要求1所述的开关电源启动电路，其特征在于，所述稳压模块包括：第一信号输入端、第二信号输入端、控制信号输入端、第一三极管、第二三极管、二极管以及MOS管，所述第一信号输入端与所述MOS管的漏极电连接，所述MOS管的栅极与所述第一三极管的集电极电连接，所述第一三极管的发射极与所述第二信号输入端电连接，所述二极管与所述一三极管并联，所述第一三极管的基极与所述控制信号输入端电连接，所述MOS管的源极与所述第二三极管的发射极电连接，所述第二三极管的基极与所述二极管的阴极电连接，所述第二三极管的集电极与所述第二信号输入端电连接。
3.根据权利要求2所述的开关电源启动电路，其特征在于，所述稳压模块还包括电源信号输出端，所述电源信号输出端与所述第二三极管的发射极电连接；
所述电源信号输出端用于当所述第一三极管截止、所述MOS管导通时，输出所述第一电压信号至所述控制模块。
4.根据权利要求2所述的开关电源启动电路，其特征在于，所述稳压模块还包括第一电容，所述第一电容与所述第二三极管并联。
5.根据权利要求4所述的开关电源启动电路，其特征在于，所述稳压模块还包括电源信号输出端，所述电源信号输出端与所述第二三极管的发射极电连接；
所述控制信号输入端用于输入控制信号至所述第一三极管；
所述第一三极管用于当接收到所述控制信号时导通；
所述MOS管用于当所述第一三极管导通时截止；
所述第二三极管用于当所述MOS管截止时导通；
所述电源信号输出端用于输出所述第二电压信号至所述控制模块。
6.根据权利要求2所述的开关电源启动电路，其特征在于，所述稳压模块还包括第一电阻，所述第一电阻串联于所述MOS管的源极与所述第二三极管的发射极之间。
7.根据权利要求2所述的开关电源启动电路，其特征在于，所述稳压模块还包括第二电阻，所述第二电阻串联于所述第一信号输入端与所述二极管的阴极之间。
8.根据权利要求2所述的开关电源启动电路，其特征在于，所述稳压模块还包括第三电阻，所述第三电阻串联于所述控制信号输入端与所述第一三极管的基极之间。
9.根据权利要求2所述的开关电源启动电路，其特征在于，所述稳压模块还包括第二电容，所述第二电容与所述二极管并联。
10.根据权利要求2所述的开关电源启动电路，其特征在于，所述稳压模块还包括第三电容，所述第三电容串联于所述第二三极管的集电极与所述第二信号输入端之间。
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