[發明專利]AC-DC變換電路及用于該變換電路的啟動電路和方法

有效

• 申請號: 200910058429.5
• 申請日: 2009-02-25
• 公開（公告）號: CN101552545A
• 公開（公告）日: 2009-10-07
• 發明（設計）人: 李恩;張軍明
• 申請（專利權）人: 成都芯源系統有限公司
• 主分類號: H02M1/36
• 分類號: H02M1/36;H02M7/48
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司
• 代理人: 詹永斌;徐 宏

技術領域

本發明涉及AC-DC變換電路，更具體地說，本發明涉及用一內置高壓電流源實現啟動的高壓AC-DC變換電路。

背景技術

AC-DC變換電路通常在其整流橋之后用一反激變換電路得到所需的直流輸出電壓。典型地，電路采用一內置高壓開關管的開通與關斷來控制流過反激變換電路初級繞組的電流，從而控制反激變換電路副邊的輸出電壓。如圖1所示的反激變換電路50為傳統高壓AC-DC變換電路。如圖1所示，交流輸入信號V_IN通過整流橋10和輸入濾波電容C_IN后得到一直流信號。變壓器T的初級繞組T₀、次級繞組T₁、二極管D₁、電容C_OUT、內置高壓開關管M₁構成一典型反激拓撲。電路20為控制電路，通常是一個集成芯片，包括一接收整流后的高壓直流信號9的高壓JFET管M₂、電阻R、晶體管M₃、參考電平V、和PWM調制器。變壓器T的第三繞組T₂、二極管D₂，電容C₁構成一輔助供電回路，用于電路正常運行時給控制電路20提供供電信號V_CC。當電路50啟動時，由于高壓開關管M₁沒有進入工作狀態，變壓器次級繞組T₁和第三繞組T₂均沒有電流流過，因此電容C₁兩端電壓V_CC為零，從而不能通過第三繞組T₂提供控制電路20工作所需的供電電壓。此時，高壓JFET管M₂的門極通過電阻R連接至整流橋10的輸出端，同時其漏極也直接連接至整流橋10的輸出端，因此高壓JFET管M₂被開通，并作為電流源給電容C₁充電。電容C₁兩端電壓V_CC開始上升。當V_CC上升到大于參考電平V的電壓值時，晶體管M₃被開通。于是晶體管M₃的漏極電位被拉到其源極電位，而高壓JFET管M₂的門極與晶體管M₃的漏極相連，高壓JFET管M₂的源極與晶體管M₃的門極相連。此時，若將高壓JFET管M₂和晶體管M₃的源漏電壓V_DS近似看成零，則V_GS(M2)≈V_DG(M3)≈V_SG(M3)＜0，因此高壓JFET管M₂被關斷。而此時電容C₁兩端電壓V_CC已足夠使PWM調制器輸出調制信號，來控制高壓開關管M₁的開通或關斷，則第三繞組T₂可以開始提供輔助供電信號給控制電路20。

可以看到，現有技術電路50中參考電平V的電壓值為控制電路20可以控制高壓開關管M₁開通與關斷時電容C₁兩端所需的電壓值。由于電路50的控制電路20需要兩個高壓管腳(連接高壓JFET管M₂漏極的管腳A和連接高壓開關管M₁漏極的管腳D)，而在電路安規上，芯片的高壓管腳間或高壓管腳與低壓管腳之間需要有一定的爬電距離，使得控制電路20在其芯片封裝上需要考慮管腳間爬電距離問題，或者需要在芯片封裝上留出足夠的管腳間物理距離，從而增加了成本。

因此，有必要提供一種僅用一個高壓管腳即可實現電路啟動及正常運行的電路與方法。

發明內容

因此本發明的目的在于提供一種改進的AC-DC變換電路及用于該變換電路的啟動電路和啟動方法。基于該啟動電路或啟動方法的改進AC-DC變換電路只需一個高壓管腳來實現電路的啟動和正常運行。因此減少了管腳數量，并且解決了由于存在多高壓管腳而帶來的爬電距離問題，同時降低了成本。

為實現上述目的，本發明公開了一種用于AC-DC變換電路的啟動電路，包括

高壓電流源，用以通過變壓器的初級繞組接收所述變換電路輸入端整流后的直流信號，并對輔助供電電容進行充電；

欠壓鎖存模塊，用以接收所述電容兩端電壓，并輸出一第一信號和一第二信號；