一种用于电源系统的缓启动电路的制作方法 专利技术说明

发电;变电;配电装置的制造技术1.本发明涉及开关电源技术领域，特别是涉及一种用于电源系统的缓启动电路。2.背景技术：3.电力电子设备中已经广泛使用ac/dc、dc/dc电源，随着电子设备越来越精密，且对热插拔的需求越来越高，对电源系统的要求也越来越高。现在的电力电子设备内部都集成了大量的电容、电感等器件，当电路启动瞬间，由于电路的接通会对电路中的电容进行充电，会产生较大的冲击电流，造成电源电压跌落、抖动，并会产生强烈的电磁辐射，对电路中的集成电路造成影响，导致系统工作不稳定；另一方面热插拔设备在插入瞬间，接头的公头和母头接触不稳定，会产生一定的抖动，此抖动又反过来施加反馈到电源上，造成电源的输出不稳定。如果能延缓电源启动瞬间上升速度，减缓上升沿的斜率，把电源的上电速度变的缓和一些就能大幅减小上述的两种不良影响。4.技术实现要素：5.本发明的目的是提供一种用于电源系统的缓启动电路，既能实现电电源的缓启动，又增加额外的元器件，不会引入额外的功耗，从而简化电源系统结构，提高系统性价比。6.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：一种用于电源系统的缓启动电路，所述电源系统的缓启动电路，属于开关电源技术领域。所述缓启动电路包括：主电源vdd、驱动电源vdd1、开关管驱动电路、缓启动电路、开关管及输出电路；所述开关管驱动电路包括：主电源、驱动电源、开关管驱动电路由电阻和三极管，两个电阻经串联后一端与驱动电源相连接对驱动电源进行分压，两个电阻串联的另一端接地，电阻串联的中点（分压点）与三极管基极相连接，三极管集电极经电阻与主电源相连接，三极管发射极经电阻接地，开关管栅极限流电阻一端接开关管栅极，限流电阻另一端接连接至三极管发射极；所述缓启动电路包括：主电源、开关管内部米勒电容、电容、电阻，开关管的漏极与主电源相连接，开关管栅极与开关管栅极限流电阻一端相连，栅极限流电阻另一端与三极管集电极连接，在开关管漏极及栅极之间并联一个缓启动电容，电容的一端连接于开关管漏极。另一端连接于开关管源极；所述开关管为pmos开关管、nmos开关管；所述输出电路包括：电容及电阻，电阻和电容组成并联电路，并联的一端连接于开关管的源极，并联后的另一端接地。7.附图说明8.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出较多创造性劳动性的前提下，仅对附图进行一些必要的调整即可获得类似的应用。9.图1为本发明提供的dc/dc电源缓启动电路的实施的电路示意图；图2为本发明提供的缓启动驱动部分等效示意图；图3为本发明提供的缓启动状态下开关管栅极驱动电压和电流波形示意图；图4为本发明提供的电源缓启动状态下开关管导通的波形示意图。10.具体实施方式11.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。12.本发明的目的是提供一种用于电源系统的缓启动电路，既能实现电电源的缓启动，又增加额外的元器件，不会引入额外的功耗，从而简化电源系统结构，提高系统性价比。13.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。14.本发明提供了一种用于电源系统的缓启动电路，所述缓启动电路可广泛应用于ac/dc、dc/dc等电源系统。图1为本发明提供的dc/dc电源缓启动电路的实施的电路示意图；本发明提供的缓启动驱动部分等效示意图；图3为本发明提供的缓启动状态下开关管栅极驱动电压和电流波形示意图；图4为本发明提供的电源缓启动状态下开关管导通的波形示意图。15.参考图1 所示，本发明所提供的电源缓启动电路包括：驱动电源vdd1、电阻101、电阻102、三极管103、电阻104、电阻105、主电源vdd、电阻201、电容202、开关管301、容401、电阻402等。16.具体地驱动电源vdd1、主电源vdd、电阻101、电阻102、电阻104、电阻105、三极管103组成开关管的驱动电路。驱动电源vdd1与电阻101的一端相连，电阻101的另一端与电阻102的一端连接，构成串联电路，电阻102的另一端接地。电阻101和电阻102对驱动电源vdd1进行分压，分压后得到的驱动电压（101和102连接的中点）连接到三极管的基极。17.主电源vdd、电阻104、三极管103、电阻105、电阻201组成开关管的栅极驱动电路。电阻104的一端连接主电源，另一端与三极管103的集电极相连作为三极管的偏置电压，三极管103发射极经电阻105接地，电阻201的一端连接三极管103的发射极，电阻201的另一端与开关管301的栅极相连接。18.电容202、电阻201及开关管301漏极、栅极（栅漏之间米勒电容）共同组成缓启动电路。电容202的一端连接开关管301的漏极，另一端连接开关管301的栅极。19.开关管源极、电容401及电阻402共同组成输出电路。电容401和电阻402并联后共同的一端连接于开关管301的源极，另一端接地。20.参考图3 所示，当主电源vdd接通，驱动电源vdd1也接通时，驱动电源经电阻101和电阻102分压后对三极管103产生正向偏置，三极管103饱和导通，通过电阻201将开关管栅极电位拉倒低电位，从而驱动开关管导通，输出电压。但由于电容202的存在，三极管饱和导通后，电容202开始放电，放电时间与电容202和电阻201的值成正比，电容202和电阻201值越大，放电时间越长，开关管301的栅极电位下降就越慢，从而延长开关管的导通时间。21.具体如图3、图4，开关管栅极驱动电压和电流波形示意图，当三极管103基极正向配置后，三极管103饱和导通，经电阻201对开关管栅极正向偏置，栅极电压开始上升（如图4区间1），由于电容202充电电压钳位效应，导致电压持续一段时间不增加，电流急剧线性增加，形成米勒平台（如图4区间2），当电容充满电后，电压和电流都急剧线性增加，达到开关管栅极阀值电压后启动开关管向输出端输出电压，从而实现缓启动。技术特征：1.一种用于电源系统的缓启动电路，所述缓启动电路应用于开关电源系统、ac-dc电源系统、dc-dc电源系统。2.其特征在于，所述电路包括：主电源、驱动电源、开关管驱动电路、缓启动电路、开关管及输出电路；所述缓启动电路由开关管内部米勒电容、电容和电阻组成。3.根据权利要求1所述电源系统缓启动电路，其特征在于，所述驱动电路包括：主电源、驱动电源、开关管驱动电路由电阻和三极管，两个电阻经串联后一端与驱动电源相连接对驱动电源进行分压，另一端接地，电阻分压点与三极管基极相连接，三极管集电极经电阻与主电源相连接，三极管发射极接地。4.根据权利要求1所述电源系统缓启动电路，其特征在于，所述缓启动电路包括：主电源、开关管内部米勒电容、电容、电阻，开关管的漏极与主电源相连接，开关管栅极经电阻与三极管集电极连接，在开关管漏极及栅极之间并联一个电容。5.根据权利要求1所述电源系统缓启动电路，其特征在于，所述开关管为pmos开关管、nmos开关管。6.根据权利要求1所述电源系统缓启动电路，其特征在于，所述输出电路包括：电容及电阻，电容及电阻并联，一端连接于开关管的源极，另一端接地。技术总结本发明涉及一种用于电源系统的缓启动电路，属于开关电源技术领域。所述缓启动电路包括：主电源VDD、驱动电源VDD1、开关管驱动电路、缓启动电路、开关管及输出电路。本发明所述电源系统缓启动电路可广泛应用于电源系统的缓启动电路，尤其是一些对电源上升率有严格要求的电源系统，使得电源系统无需过多的电子元器件，即能实现电源系统的缓启动，又不会因增加额外电子元器件引入额外的功耗，因此简化了电源系统结构，提高了电源系统性价比。此外，本发明所述电源系统缓启动电路的适用场景包括但不局限于开关电源系统、AC-DC电源系统、DC-DC电源系统，具有广泛的应用场景，便于推广应用。便于推广应用。便于推广应用。技术研发人员：周洋 周煜 沈辉受保护的技术使用者：苏州玮晟智能科技有限公司技术研发日：2022.10.08技术公布日：2022/11/29









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