CN219322275U - 供电电路、辅助电源及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种供电电路、辅助电源及电子设备。供电电路应用于辅助电源中，用于给辅助电源提供目标电压以使得辅助电源基于目标电压生成输出电压并输出。供电电路包括：启动单元、转换单元、控制单元以及保护单元。在控制单元因启动单元的供电而上电启动后输出第一电信号，辅助电源的输出端将会产生输出电压并为控制单元供电，同时保护单元会在第一电信号的控制下向启动单元输出第二电信号使启动单元关断，以控制启动单元停止输出启动电压，从而使得控制单元进入断电保护状态，避免了启动单元因辅助电源输出短路而一直持续的处于工作状态，所导致的启动单元中的元件工作时间过长而烧毁的问题。

Description

供电电路、辅助电源及电子设备

技术领域

本申请属于电源技术领域，尤其涉及一种供电电路、辅助电源及电子设备。

背景技术

相关技术中，电源在启动时，通常首先需要辅助电源通过启动电路向对应的控制模块提供工作电压，以使主控模块启动，主控模块启动后再控制相应的变压模块或输出模块基于输入电压生成输出电压，最后启动电路在检测到有输出电压后利用输出电压关断，转由输出电压为控制模块供电，从而完成电源的启动。

然而，若变压模块或输出模块的输出端发生了短路故障，导致输出电压降为零，会使得启动电路一直保持输出以驱动控制模块工作，容易导致启动电路工作时间过长而烧毁。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种供电电路、辅助电源及电子设备，旨在解决传统的电源存在的在输出端短路的情况下启动电路中的元件容易持续工作而损坏的问题。

本申请实施例的第一方面提供了一种供电电路，应用于辅助电源中，用于给所述辅助电源提供目标电压以使得所述辅助电源基于所述目标电压生成输出电压并输出；所述供电电路包括：启动单元、转换单元、控制单元以及保护单元；所述启动单元用于与供电电源连接，所述启动单元用于基于所述供电电源的供电电压生成启动电压；所述转换单元用于与所述供电电源连接且与所述控制单元连接；所述转换单元用于在所述控制单元的控制下将所述供电电压转换为所述目标电压后给所述辅助电源供电；所述控制单元的电源端分别与所述辅助电源的输出端和所述启动单元的输出端连接，所述控制单元用于在接收到所述输出电压或者所述启动电压时上电启动；所述控制单元的第一输出端与所述转换单元连接，以对所述转换单元进行控制；所述控制单元的第二输出端与所述保护单元的受控端连接，所述控制单元还用于在上电启动时在所述第二输出端输出第一电信号；所述保护单元的第一导通端与所述启动单元连接；所述保护单元的第二导通端接地；所述保护单元用于在接收到所述第一电信号时输出第二电信号；所述第二电信号用于控制所述启动单元停止输出所述启动电压。

其中一实施例中，还包括延时单元；所述延时单元的第一端与所述保护单元的受控端连接，所述延时单元的第二端接地；所述延时单元用于延迟所述第一电信号到达所述保护单元的时间或者延迟所述第一电信号从所述保护单元的控制端被移除的时间。

其中一实施例中，所述延时单元包括延时电阻和延时电容，所述延时电容的第一端与所述保护单元的受控端连接，所述延时电容的第二端接地，所述延时电阻与所述延时电容并联。

其中一实施例中，还包括第一保持单元；所述第一保持单元的第一端用于与所述辅助电源的第一导通端连接，以接收所述输出电压；所述第一保持单元的第二端与所述保护单元的受控端连接，所述第一保持单元的受控端与所述保护单元的输出端连接；所述第一保持单元用于在所述保护单元输出所述第二电信号时，控制所述保护单元在第一时长内保持输出所述第二电信号。

其中一实施例中，所述第一保持单元包括第一开关管、第一储能电容、第一隔直电容、第一分压电阻、第二分压电阻和第一单向导通器；所述第一隔直电容的第一端与所述保护单元的第一导通端连接，所述第一隔直电容的第二端与所述第一分压电阻的第一端连接，所述第一分压电阻的第二端与所述第一开关管的受控端连接，所述第一开关管的第一导通端分别与所述辅助电源的输出端连接，所述第一开关管的第二导通端与所述保护单元的受控端连接，所述第一储能电容的第一端与所述第一开关管的受控端连接，所述第一储能电容的第二端与所述第一开关管的第一导通端连接，所述第二分压电阻与所述第一储能电容并联，所述第一单向导通器的正极与所述第一开关管的受控端连接，所述第一单向导通器的负极与所述第一开关管的第一导通端连接。

其中一实施例中，还包括第二保持单元，所述第二保持单元的受控端与所述保护单元的第一导通端连接；所述第二保持单元的第一端与所述保护单元的受控端连接，所述第二保持单元的第二端接地；所述第二保持单元用于在所述保护单元停止输出所述第二电信号时，控制所述保护单元在延迟第二时长后停止输出所述第二电信号。

其中一实施例中，所述第二保持单元包括第二开关管、第二储能电容、第二隔直电容、第三分压电阻和第四分压电阻和第二单向导通器；所述第二隔直电容的第一端与所述保护单元的第一导通端连接，所述第二隔直电容的第二端与所述第三分压电阻的第一端连接，所述第三分压电阻的第二端与所述第二开关管的受控端连接，所述第二开关管的第一导通端与所述保护单元的受控端连接，所述第二开关管的第二导通端接地，所述第二储能电容的第一端与所述第二开关管的受控端连接，所述第二储能电容的第二端与所述第二开关管的第二导通端连接，所述第四分压电阻与所述第二储能电容并联，所述第二单向导通器的正极与所述第二开关管的第二导通端连接，所述第二单向导通器的负极与所述第二开关管的受控端连接。

其中一实施例中，所述启动单元包括第一分压单元、第二分压单元和第三开关管；所述保护单元包括第四开关管；所述第一分压单元的第一端用于与所述供电电源连接，所述第一分压单元的第二端与所述第三开关管的受控端以及所述第四开关管的第一导通端连接，所述第二分压单元的第一端用于与所述供电电源连接，所述第二分压单元的第二端与所述第三开关管的第一导通端连接，所述第三开关管的第二导通端与所述控制单元的电源端连接；所述第四开关管的受控端与所述控制单元的第二输出端连接，所述第四开关管的第二导通端接地，所述第四开关管被配置为在接收到所述第一电信号时导通以在所述第一导通端输出低电平的所述第二电信号；所述第二电信号用于控制所述第三开关管截止。

本申请实施例的第二方面提供了一种辅助电源，包括供电电路、变压电路以及输出电路；所述供电电路为如上述的供电电路；所述供电电路的转换单元耦合在所述变压电路的原边侧，所述输出电路均耦合在所述变压电路的副边侧。

本申请实施例的第三方面提供了一种电子设备，包括如上述的辅助电源。

本申请实施例的有益效果是：本申请提供一种供电电路，应用于辅助电源中，用于给辅助电源提供目标电压以使得辅助电源基于目标电压生成输出电压并输出。供电电路包括启动单元、转换单元、控制单元以及保护单元。启动单元用于与供电电源连接，并用于基于供电电源的供电电压生成启动电压，控制单元的电源端分别与辅助电源的输出端和启动单元的输出端连接，可以利用辅助电源输出的输出电压和启动单元输出的启动电压来为控制单元供电，以使控制单元上电启动。保护单元的第一导通端与启动单元连接，保护单元的受控端连接控制单元的第二输出端，用于接收控制单元的第二输出端输出的第一电信号，保护单元用于在接收到第一电信号时输出第二电信号，以控制启动单元停止输出启动电压。利用本申请的方案，当出现辅助电源输出短路时，辅助电源的输出端的输出电压变为零，通过控制单元的第二输出端输出的第一电信号能够控制保护单元，以使保护单元在接收到第一电信号时输出第二电信号，以控制启动单元停止输出启动电压，从而使得控制单元进入断电保护状态，避免了启动单元因辅助电源输出短路而一直持续的处于工作状态，所导致的启动单元中的元件工作时间过长而烧毁的问题。

附图说明

图1为本申请一实施例提供的辅助电源的原理示意图；

图2为本申请另一实施例提供的辅助电源的原理示意图；

图3为本申请一实施例提供的供电电路的原理示意图；

图4为本申请一实施例提供的供电电路的电路图；

图5为本申请另一实施例提供的供电电路的原理示意图；

图6为本申请一实施例提供的第一保持单元的电路图；

图7为本申请一实施例提供的第二保持单元的电路图；

图8为本申请一实施例提供的电子设备的原理示意图。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

图1示出了本申请一实施例提供的辅助电源的原理示意图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：

一种辅助电源20，包括供电电路10、变压电路30以及输出电路40。供电电路10耦合在变压电路30的原边侧，输出电路40耦合在变压电路30的副边侧或者原边侧。

其中，变压电路30包括变压器T1，供电电路10通过变压器T1的第一原边绕组耦合在变压电路30的原边侧，输出电路40通过变压器T1的副边绕组耦合在变压器T1的副边侧，或者通过变压器T1的原边绕组耦合在变压器T1的原边侧。通过供电电路10给变压器T1的第一原边绕组供电后，通过变压器T1进行变压，以在输出电路40接入的线圈绕组上产生感应电压，从而通过输出电路40进行稳压转换后得到需要的输出电压进行输出，以实现输出电路40的电能输出。

在一实施例中，辅助电源20包括多个输出电路40，分别通过对应的变压器T1的副边绕组耦合在变压电路30的原边侧或者副边侧，并且多个输出电路40可以分别输出不同大小的输出电压。在一示例中，辅助电源20可以包括两个输出电路40，以分别生成输出电压VOUT1和输出电压VOUT2，两个输出电压的参数可以不同，其中，输出电压VOUT1可以提供给供电电路10，以驱动供电电路10中的部分元件工作。

在一实施例中，如图2所示，辅助电源20还包括两种不同类型的供电电路。具体地，可以包括交流供电电路50和直流供电电路60，交流供电电路50与交流电源连接，且通过变压器T1的第二原边绕组耦合在变压电路30的原边侧，交流供电电路50给变压器T1的第一原边绕组供电后，通过变压器T1进行变压，以实现输出电路40的电能输出。直流供电电路60则耦合在变压器T1的副边侧，直流供电电路60用于在有直流电源接入时给辅助电源20供电，以在原边侧绕组上产生相应的电压，进而在变压器T1的其他绕组上产生感应电压。

可以理解，本申请的供电电路10可以是上述的交流供电电路50以及直流供电电路60，当供电电路10为交流供电电路50时，需要供电电路10与交流电源之间增加AC/DC转换单元，以将交流电转换为直流电。

图3示出了本申请一实施例提供的供电电路的原理示意图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：

一种可以应用于上述任一项实施例的辅助电源20的供电电路10，供电电路10用于给辅助电源20提供目标电压以使得辅助电源20基于目标电压生成输出电压VOUT1并输出，具体可以参见图1和图2。

参见图3，供电电路10包括：启动单元100、转换单元200、控制单元300以及保护单元400。启动单元100与供电电源70连接，启动单元100用于基于供电电源70的供电电压VIN生成启动电压。转换单元200与供电电源70连接且与控制单元300连接，转换单元200用于在控制单元300的控制下将供电电压VIN转换为目标电压后，目标电压形成在变压器T1(参见图1)上，给辅助电源20供电。控制单元300的电源端VCC分别与辅助电源20的输出端和启动单元100的输出端连接，控制单元300用于在接收到输出电压VOUT1或者启动电压时上电启动。控制单元300的第一输出端OUT与转换单元200连接，以对转换单元200进行控制。控制单元300的第二输出端VREF与保护单元400的受控端连接，控制单元300还用于在上电启动时在第二输出端VREF输出第一电信号。保护单元400的第一导通端与启动单元100连接，保护单元400的第二导通端接地。保护单元400用于在接收到第一电信号时输出第二电信号，第二电信号用于控制启动单元100停止输出启动电压。

其中，控制单元300可以是单片器或微处理器，在一示例中，控制单元300为主控芯片U1，输出电压VOUT1可以为12V，启动电压则可以为供电电源70输出的供电电压VIN或者对该供电电压VIN进行升压或者降压或者交直流变换后的电压。

本申请的供电电源70可以为太阳能板或电池。供电电源70还可以包括对应的直流变压电路，以通过直流变压电路进行电压转换生成稳定的供电电压VIN。

在控制单元300因启动单元100的供电而上电启动后，辅助电源20的输出端将会产生输出电压VOUT1并为控制单元300供电，完成辅助电源20的启动。也即控制单元300的电源端VCC同时接收辅助电源20输出端的输出电压VOUT1以及启动单元100输出的启动电压，当启动电压高于输出电压VOUT1时，由启动电压供电，当输出电压VOUT1高于启动电压时，由输出电压VOUT1供电。

在相关技术中，启动单元100由输出电压VOUT1进行控制，输出电压VOUT1大于阈值时，启动单元100接收到输出电压VOUT1后，就会被关断，从而使得控制单元300在输出电压VOUT1的供电下工作。而当辅助电源20的输出端短路时，输出电压VOUT1为零，启动单元100就会一直保持导通状态，使得控制单元300一直处于上电状态，且启动单元100也一直处于工作状态，进而导致启动单元100工作时间过长而出现故障。

当出现辅助电源20输出短路时，通过控制单元300的第二输出端VREF输出的第一电信号能够控制保护单元400，以使保护单元400在接收到第一电信号时输出第二电信号，以控制启动单元100停止输出启动电压，从而使得控制单元300进入断电保护状态，避免了启动单元100因辅助电源20的输出端短路而一直持续的处于工作状态，所导致的启动单元100中的元件工作时间过长而烧毁的问题。

在一实施例中，控制单元300可以在输出电压VOUT1给电源端VCC供电时，输出第一电信号，也可以在检测到辅助电源20的输出端短路时输出第一电信号。

在一实施例中，如图4所示，启动单元100包括第一分压单元110、第二分压单元120和第三开关管Q3。保护单元400包括第四开关管Q4。

第一分压单元110的第一端用于与供电电源70连接，第一分压单元110的第二端与第三开关管Q3的受控端以及第四开关管Q4的第一导通端连接，第二分压单元120的第一端用于与供电电源70连接，第二分压单元120的第二端与第三开关管Q3的第一导通端连接，第三开关管Q3的第二导通端与控制单元300的电源端VCC连接。第一分压单元110用于将供电电压VIN进行分压后提供适合的电压/电流分量给第三开关管Q3的受控端，以使第三开关管Q3免受浪涌冲击。第二分压单元120用于将供电电压VIN进行分压后传输到控制单元300的电源端VCC，避免过大的电压对控制单元300造成冲击。

第一分压单元110和第二分压单元120均可以是由多个电阻串并联组成的分压电路。在一示例中，如图4所示，第一分压单元110可以由电阻R8和电阻R9组成，第二分压单元120可以由电阻R10、电阻R11、电阻R12和电阻R13组成。电阻R9串联在供电电源70与第三开关管Q3的受控端之间，电阻R9与电阻R8并联。电阻R10和电阻R11依次串联在第三开关管Q3的第一导通端与供电电源70之间，电阻R12与电阻R10并联，电阻R13与电阻R11并联。通过多个电阻的串并联可以准确控制分压电路的具体阻值，同时，使用多个电阻代替第一分压单元110和第二分压单元120可以分摊电流或电压，避免单个电阻上的电压过大或流经单个电阻的电流过大，从而提高电路的稳定性。

在本申请的一个实施例中，第三开关管Q3的受控端和第二导通端之间还连接有第五分压电阻R5，第五分压电阻R5用于稳定第三开关管Q3，避免第三开关管Q3误导通。第三开关管Q3的受控端还连接有第一稳压二极管Z1，第一稳压二极管Z1的阴极与第三开关管Q3的受控端连接，第一稳压二极管Z1的阳极接地，第一稳压二极管Z1用于对第三开关管Q3的受控端的电压进行限制，以避免第三开关管Q3的受控端的电压过高。第三开关管Q3的第二导通端还连接有第三单向导通器D3，第三单向导通器D3连接在第三开关管Q3的第二导通端与控制单元300的电源端VCC之间，第三单向导通器D3的阳极与第三开关管Q3的第二导通端连接，第三单向导通器D3的阴极与控制单元300的电源端VCC连接。在辅助电源20的输出端与控制单元300的电源端VCC之间连接有第四单向导通器D4，第四单向导通器D4的阳极与辅助电源20的输出端连接，第四单向导通器D4的阴极与控制单元300的电源端VCC连接。其中，第三单向导通器D3和第四单向导通器D4用于对输出电压VOUT1和供电电压VIN进行限流处理。并且选择将输出电压VOUT1和供电电压VIN中较大的电压输入至控制单元300的电源端VCC中。

本申请的启动单元100还包括滤波单元130，滤波单元130的第一端与控制单元300的电源端VCC连接，滤波单元130的第二端接地。滤波单元130用于稳定控制单元300的电源端VCC的电压。其中，第一稳压二极管Z1可以是瞬态稳压二极管，第三单向导通器D3和第四单向导通器D4可以是二极管。滤波单元130可以包括多个电容，在一示例中，如图4所示，滤波单元130包括并联接地的电容C1和电容C2。

如图4所示，第四开关管Q4的受控端与第二输出端VREF连接，第四开关管Q4的第二导通端接地，第四开关管Q4被配置为在接收到第一电信号时导通以在第一导通端输出低电平的第二电信号。第二电信号用于控制第三开关管Q3截止。

需要说明的是，第三开关管Q3和第四开关管Q4均可以是N型MOS管，第一导通端对应N型MOS管的漏极，第二导通端对应N型MOS管的源极，受控端对应N型MOS管的栅极。

当第四开关管Q4关断时，第三开关管Q3的受控端为高电平，第三开关管Q3会保持导通，以向控制单元300提供启动电压。在控制单元300上电启动后，第二输出端VREF输出的第一电信号会使第四开关管Q4导通，从而第四开关管Q4的第一导通端将输出低电平的第二电信号，使第三开关管Q3关断，控制启动单元100停止输出启动电压，避免当辅助电源20的输出端发生短路故障导致输出电压VOUT1为0时，启动单元100长时间工作而导致启动单元100损坏的情况。

在一实施例中，如图4所示，保护单元400还包括第五单向导通器D5和限流电阻R14，第五单向导通器D5可以是二极管。第五单向导通器D5和限流电阻R14依次串联在第二输出端VREF和第四开关管Q4的受控端之间。第五单向导通器D5的阳极与第二输出端VREF连接，第五单向导通器D5的阴极与限流电阻R14的第一端连接，限流电阻R14的第二端与第四开关管Q4的受控端连接。第五单向导通器D5和限流电阻R14用于避免第四开关管Q4的受控端的电压影响控制单元300，对控制单元300进行保护。

在一实施例中，如图4所示，供电电路10还包括延时单元500。延时单元500的第一端与保护单元400的受控端连接，延时单元500的第二端接地，延时单元500用于将传输至保护单元400的受控端的电信号进行延时。例如，延时单元500可以延迟第一电信号到达保护单元400的时间或者延迟第一电信号从保护单元400的控制端被移除的时间。

在一实施例中，如图4所示，延时单元500包括延时电阻R15和延时电容C3，延时电容C3的第一端与保护单元400的受控端连接，延时电容C3的第二端接地，延时电阻R15与延时电容C3并联。当控制单元300的第二输出端VREF输出第一电信号时，第一电信号会对延时电容C3进行充电，使得延时电容C3的第一端的电压逐渐升高，当延时电容C3的第一端的电压升高到预设值时，就可以通过延时电容C3的第一端的电压来控制保护单元400中的第四开关管Q4导通。当控制单元300停止输出第一电信号时，延时电容C3上的电能将通过延时电阻R15进行释放，使得延时电容C3的第一端的电压逐渐降低。通过延时单元500控制保护单元400的受控端的电压，可以避免因第二输出端VREF的短暂的电压波动影响保护单元400的第一输出端的电压。

在一实施例中，如图4所示，延时单元500还包括第二稳压二极管Z2，第二稳压二极管Z2的阴极与保护单元400的受控端连接，第二稳压二极管Z2的阳极接地，用于限制保护单元400的受控端的电压，避免保护单元400的受控端的电压过高。

在一实施例中，如图4所示，变压电路30包括变压器T1。转换单元200包括转换开关Q5、第六分压电阻R6、第七分压电阻R7和第六单向导通器D6。第六分压电阻R6的第一端与控制单元300的第一输出端OUT连接，第六分压电阻R6的第二端与转换开关Q5的受控端连接。第六单向导通器D6的阳极用于与供电电源70连接，以接入供电电压VIN，第六单向导通器D6的阴极与变压器T1的第一原边绕组的第一端连接。第一原边绕组的第二端与转换开关Q5的第一导通端连接。第七分压电阻R7的第一端与转换开关Q5的第二导通端连接，第七分压电阻R7的第二端接地。其中，转换开关Q5可以为N型MOS管，转换开关Q5的第一导通端对应N型MOS管的漏极，转换开关Q5的第二导通端对应N型MOS管的源极，转换开关Q5的受控端对应N型MOS管的栅极。

控制单元300可以向转换开关Q5输出调制信号，通过控制调制信号的占空比来控制施加到第一原边绕组上的目标电压，占空比越大则目标电压越大。

在一实施例中，转换单元200包括防反子单元210、滤波子单元220和泄放子单元230。其中，防反子单元210连接在第六单向导通器D6的阳极和直流电源之间。其中，直流电压V1、直流电压V2和直流电压V3可以至少接入一个，直流电压V1、直流电压V2和直流电压V3可以是光伏设备、直流发电机或电池模组等提供的直流电压。滤波子单元220还与第六单向导通器D6的阳极连接，用于对输入转换单元200的电能进行滤波。泄放子单元230连接在第一原边绕组的第一端和第二端之间，用于在转换开关Q5关断时吸收第一原边绕组的泄放能量。具体的，在转换开关Q5关断时，由于转换开关Q5与第一原边绕组中可能还存在未能排放的能量，例如电流，可以通过泄放子单元230进行能量的泄放。

示例性的，直流电源向转换单元200中的防反子单元210输入电能，且输入的电能需要大于预设电压阈值时，输入的电能才能通过防反子单元210输入至第一原边绕组中，以确保直流电源不会过放电。

其中，防反子单元210包括第七单向导通器D7、第八单向导通器D8、第九单向导通器D9、第十单向导通器D10和热敏电阻RT。第七单向导通器D7、第八单向导通器D8、第九单向导通器D9、第十单向导通器D10可以是二极管。

第七单向导通器D7的阳极与直流电源连接，以接入直流电压V1，第七单向导通器D7的阴极与热敏电阻RT的第一端连接。第八单向导通器D8的阳极与直流电源连接，以接入直流电压V2，第八单向导通器D8的阴极与热敏电阻RT的第一端连接。热敏电阻RT的第二端与第六单向导通器D6的阳极连接。第九单向导通器D9的阳极与直流电源连接，以接入直流电压V3，第九单向导通器D9的负极与第十单向导通器D10的阳极连接，第十单向导通器D10的阴极与第六单向导通器D6的阳极连接。各个单向导通器的导通电压即为对应的预设电压阈值，当在各个单向导通器的阳极施加的电压大于各个单向导通器的导通电压时，各个单向导通器导通。其中，热敏电阻RT可以用于检测温度，在温度变化时改变其电阻值。例如，当接入的直流电压V1是太阳能电能时，热敏电阻RT可以随着温度的增大而增加电阻阻值，因此可以起到更好的分压效果，避免过大的太阳能电能对控制单元的电源端造成冲击。

滤波子单元220包括电容C8、电容C9和电容C10，电容C8的第一端与第六单向导通器D6的阳极连接，电容C8的第二端接地，电容C9的第一端与第六单向导通器D6的阳极连接，电容C9的第二端与电容C10的第一端连接，电容C10的第二端接地。滤波子单元220用于滤除电压中的交流分量。

在具体的实施过程中，继续参阅图4，泄放子单元230包括二极管D13、电容C11、电阻R16、电阻R17和电阻R18。其中，二极管D13的阳极连接转换开关Q5的第一导通端，二极管D13的阴极连接电容C11的第一端，电容C11的第二端连接第一原边绕组的第一端，电阻R16、电阻R17和电阻R18依次串联在电容C11的第一端和电容C11的第二端之间。

在一实施例中，如图5所示，供电电路10还包括第一保持单元600和第二保持单元700。第一保持单元600的第一端用于与辅助电源20的第一导通端连接，以接收输出电压；第一保持单元600的第二端与保护单元400的受控端连接，第一保持单元600的受控端与保护单元400的第一导通端连接；第一保持单元600用于在保护单元400输出第二电信号时，控制保护单元400在第一时长内保持输出第二电信号。具体地，第一保持单元600可以在保护单元400输出第二电信号时向保护单元400的受控端提供第一电压，第一电压大于第四开关管Q4的门槛电压，通过第一电压和第一电信号升高第四开关管Q4的受控端的电压，配合延时单元500可以增加第四开关管Q4的导通时间，使得保护单元400在第一时长内保持输出第二电信号。

第二保持单元700的受控端与保护单元400的第一导通端连接，第二保持单元700的第一端与保护单元400的受控端连接，第二保持单元700的第二端接地，第二保持单元700用于在保护单元400停止输出第二电信号时，控制保护单元400在延时第二时长后停止输出第二电信号。通过延长保护单元400停止输出第二电信号的时间，可以使启动单元100在第二时长内保持工作状态，以避免控制单元300上电之后使启动单元100立即关断，提高稳定性。

在一实施例中，如图6所示，第一保持单元600包括第一开关管Q1、第一储能电容C4、第一隔直电容C5、第一分压电阻R1、第二分压电阻R2和第一单向导通器D1。其中，第一单向导通器D1可以是二极管。第一隔直电容C5的第一端与保护单元400的第一导通端连接，具体是与保护单元400中的第四开关管Q4的第一导通端连接。具体的，第一隔直电容C5的第一端与保护单元400中的第四开关管Q4的第一导通端，也即第四开关管Q4的D极连接。第一隔直电容C5的第二端与第一分压电阻R1的第一端连接，第一分压电阻R1的第二端与第一开关管Q1的受控端连接，第一开关管Q1的第一导通端还可以与滤波单元130的第一端VZ连接，以使第一开关管Q1导通时，接收输出电压VOUT1或供电电压VIN。第一开关管Q1的第二导通端与保护单元400的受控端连接。具体的，第一开关管Q1的第二导通端与保护单元400中的第四开关管Q4的受控端，也即第四开关管Q4的G极连接。第一储能电容C4的第一端与第一开关管Q1的受控端连接，第一储能电容C4的第二端与第一开关管Q1的第一导通端连接，第二分压电阻R2与第一储能电容C4并联，第一单向导通器D1的正极与第一开关管Q1的受控端连接，第一单向导通器D1的负极与第一开关管Q1的第一导通端连接。其中，第一开关管Q1可以是PNP三极管，第一开关管Q1的第一导通端对应PNP三极管的发射极，第一开关管Q1的第二导通端对应PNP三极管的集电极，第一开关管Q1的受控端对应PNP三极管的基极。

需要说明的是，在第四开关管Q4导通的瞬间，第四开关管Q4的第一导通端由高电平变为低电平，通过第一隔直电容C5可以在电平跳变的瞬间使得第一开关管Q1导通，第四开关管Q4的受控端从而可以接收到控制单元300的电源端VCC的电压，使第四开关管Q4的受控端的电压快速上升。由于设有延时单元500，在电压施加到第四开关管Q4的受控端之后，即使此时控制单元300停止输出第一电信号(即辅助电源20的输出端发生短路故障时，导致输出电压VOUT1为0)，至少在第一时长内，第四开关管Q4的受控端的电压将一直大于第四开关管Q4的门槛电压，从而使得第四开关管Q4至少在第一时长内保持导通，即保护单元400在第一时长内保持输出第二电信号。第一时长的长短可以通过配置延时电容C3和延时电阻R15的参数来调整。在一示例中，第一时长为4秒，即当第四开关管Q4至少导通4秒之后，第四开关管Q4才可以关断。

在一实施例中，如图7所示，第二保持单元700包括第二开关管Q2、第二储能电容C7、第二隔直电容C6、第三分压电阻R3和第四分压电阻R4和第二单向导通器D2。其中，第二单向导通器D2可以是二极管。第二隔直电容C6的第一端与保护单元400的第一导通端连接，第二隔直电容C6的第二端与第三分压电阻R3的第一端连接。第三分压电阻R3的第二端与第二开关管Q2的受控端连接，第二开关管Q2的第一导通端，第二开关管Q2的第二导通端接地。第二储能电容C7的第一端与第二开关管Q2的受控端连接，第二储能电容C7的第二端与第二开关管Q2的第二导通端连接。第四分压电阻R4与第二储能电容C7并联，第二单向导通器D2的阳极与第二开关管Q2的第二导通端连接，第二单向导通器D2的阴极与第二开关管Q2的受控端连接。其中，第二开关管Q2可以是NPN三极管，第二开关管Q2的第一导通端对应NPN三极管的发射极，第二开关管Q2的第二导通端对应NPN三极管的集电极，第二开关管Q2的受控端对应NPN三极管的基极。

需要说明的是，在第四开关管Q4关断的瞬间，第四开关管Q4的第一导通端由低电平变为高电平，通过第二隔直电容C6可以在电平跳变的瞬间使第二开关管Q2导通，从而使第四开关管Q4的受控端接地，使延时电容C3上的电能快速释放，即使在控制单元300上电输出第一电信号之后的第二时长内，第四开关管Q4的受控端的电压仍低于门槛电压，第四开关管Q4无法导通，即在第二时长内保护单元400停止输出第二电信号，启动单元100在第二时长内保持工作状态。第二时长的长短可以通过配置延时电容C3和延时电阻R15的参数来调整。在一示例中，第二时长为4秒，即当第四开关管Q4关断4秒之后，第四开关管Q4才可以导通。

通过第一保持单元600和第二保持单元700分别延长启动单元100的关断时间和导通时间，可以降低启动单元100在导通状态与关断状态之间切换的频率，实现打嗝保护，从而对启动单元100进行保护。

继续参考图1和图2，本申请还提供一种辅助电源20，其中辅助电源20包括如上述任一项实施例的供电电路10、变压电路30以及输出电路40。供电电路10耦合在变压电路30的原边侧，输出电路40耦合在变压电路30的副边侧。

本申请的辅助电源20可以在出现辅助电源输出短路，辅助电源20的供电电路10可以通过控制单元300的第二输出端VREF输出的第一电信号来控制保护单元400，以使保护单元400在接收到第一电信号时输出第二电信号，以控制启动单元100停止输出启动电压，从而使得控制单元进入断电保护状态，避免了启动单元100因辅助电源20的输出端短路而一直持续的处于工作状态，所导致的启动单元100中的元件工作时间过长而烧毁的问题。

图8示出了本申请一实施例提供的电子设备的原理示意图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：

一种电子设备80，包括如上述任一项实施例的辅助电源20和与辅助电源20连接的用电模块90。电子设备80可以是储能设备或用电设备，辅助电源20可以与供电电源70连接，以基于供电电源70提供的供电电压生成输出电压，输出电压可以为电子设备80的用电模块90进行供电。本实施例不对电子设备80的具体类型、功能进行限制。

辅助电源20可以在电子设备80启动时提供电子设备80工作所需要的电压，并在电子设备80稳定工作后停止供电，通过辅助电源20可以提高电子设备80工作的稳定性。本申请的供电电路10可以显著提高辅助电源20的使用寿命。

在一实施例中，供电电源70可以是电池或太阳能板。用电模块90可以是数字电路。

在一实施例中，当电子设备80是储能设备时，用电模块90可以是储能设备中的逆变模块。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，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申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种供电电路，其特征在于，应用于辅助电源中，用于给所述辅助电源提供目标电压以使得所述辅助电源基于所述目标电压生成输出电压并输出；所述供电电路包括：启动单元、转换单元、控制单元以及保护单元；

所述启动单元用于与供电电源连接，所述启动单元用于基于所述供电电源的供电电压生成启动电压；

所述转换单元用于与所述供电电源连接且与所述控制单元连接；所述转换单元用于在所述控制单元的控制下将所述供电电压转换为所述目标电压后给所述辅助电源供电；

所述控制单元的电源端分别与所述辅助电源的输出端和所述启动单元的输出端连接，所述控制单元用于在接收到所述输出电压或者所述启动电压时上电启动；所述控制单元的第一输出端与所述转换单元连接，以对所述转换单元进行控制；所述控制单元的第二输出端与所述保护单元的受控端连接，所述控制单元还用于在上电启动时在所述第二输出端输出第一电信号；

所述保护单元的第一导通端与所述启动单元连接；所述保护单元的第二导通端接地；所述保护单元用于在接收到所述第一电信号时输出第二电信号；所述第二电信号用于控制所述启动单元停止输出所述启动电压。

2.如权利要求1所述的供电电路，其特征在于，还包括延时单元；所述延时单元的第一端与所述保护单元的受控端连接，所述延时单元的第二端接地；所述延时单元用于延迟所述第一电信号到达所述保护单元的时间或者延迟所述第一电信号从所述保护单元的控制端被移除的时间。

3.如权利要求2所述的供电电路，其特征在于，所述延时单元包括延时电阻和延时电容，所述延时电容的第一端与所述保护单元的受控端连接，所述延时电容的第二端接地，所述延时电阻与所述延时电容并联。

4.如权利要求1所述的供电电路，其特征在于，还包括第一保持单元；所述第一保持单元的第一端用于与所述辅助电源的输出端连接，以接收所述输出电压；所述第一保持单元的第二端与所述保护单元的受控端连接，所述第一保持单元的受控端与所述保护单元的第一导通端连接；所述第一保持单元用于在所述保护单元输出所述第二电信号时，控制所述保护单元在第一时长内保持输出所述第二电信号。

5.如权利要求4所述的供电电路，其特征在于，所述第一保持单元包括第一开关管、第一储能电容、第一隔直电容、第一分压电阻、第二分压电阻和第一单向导通器；

所述第一隔直电容的第一端与所述保护单元的第一导通端连接，所述第一隔直电容的第二端与所述第一分压电阻的第一端连接，所述第一分压电阻的第二端与所述第一开关管的受控端连接，所述第一开关管的第一导通端分别与所述辅助电源的输出端连接，所述第一开关管的第二导通端与所述保护单元的受控端连接，所述第一储能电容的第一端与所述第一开关管的受控端连接，所述第一储能电容的第二端与所述第一开关管的第一导通端连接，所述第二分压电阻与所述第一储能电容并联，所述第一单向导通器的正极与所述第一开关管的受控端连接，所述第一单向导通器的负极与所述第一开关管的第一导通端连接。

6.如权利要求1所述的供电电路，其特征在于，还包括第二保持单元，所述第二保持单元的受控端与所述保护单元的第一导通端连接；所述第二保持单元的第一端与所述保护单元的受控端连接，所述第二保持单元的第二端接地；所述第二保持单元用于在所述保护单元停止输出所述第二电信号时，控制所述保护单元在延迟第二时长后停止输出所述第二电信号。

7.如权利要求6所述的供电电路，其特征在于，所述第二保持单元包括第二开关管、第二储能电容、第二隔直电容、第三分压电阻和第四分压电阻和第二单向导通器；

所述第二隔直电容的第一端与所述保护单元的第一导通端连接，所述第二隔直电容的第二端与所述第三分压电阻的第一端连接，所述第三分压电阻的第二端与所述第二开关管的受控端连接，所述第二开关管的第一导通端与所述保护单元的受控端连接，所述第二开关管的第二导通端接地，所述第二储能电容的第一端与所述第二开关管的受控端连接，所述第二储能电容的第二端与所述第二开关管的第二导通端连接，所述第四分压电阻与所述第二储能电容并联，所述第二单向导通器的正极与所述第二开关管的第二导通端连接，所述第二单向导通器的负极与所述第二开关管的受控端连接。

8.如权利要求1所述的供电电路，其特征在于，所述启动单元包括第一分压单元、第二分压单元和第三开关管；所述保护单元包括第四开关管；

所述第一分压单元的第一端用于与所述供电电源连接，所述第一分压单元的第二端与所述第三开关管的受控端以及所述第四开关管的第一导通端连接，所述第二分压单元的第一端用于与所述供电电源连接，所述第二分压单元的第二端与所述第三开关管的第一导通端连接，所述第三开关管的第二导通端与所述控制单元的电源端连接；

所述第四开关管的受控端与所述控制单元的第二输出端连接，所述第四开关管的第二导通端接地，所述第四开关管被配置为在接收到所述第一电信号时导通以在所述第一导通端输出低电平的所述第二电信号；所述第二电信号用于控制所述第三开关管截止。

9.一种辅助电源，其特征在于，包括供电电路、变压电路以及输出电路；所述供电电路为如权利要求1-8任一项所述的供电电路；所述供电电路的转换单元耦合在所述变压电路的原边侧，所述输出电路耦合在所述变压电路的副边侧。

10.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求9所述的辅助电源。

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