[發(fā)明專利]涌流控制器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010277918.2
• 申請日: 2010-07-22
• 公開（公告）號: CN101964586A
• 公開（公告）日: 2011-02-02
• 發(fā)明（設計）人: 詹曉東;于相旭
• 申請（專利權）人: 英特賽爾美國股份有限公司
• 主分類號: H02M1/32
• 分類號: H02M1/32
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 李玲

優(yōu)先權

本申請要求以下美國專利申請的優(yōu)先權：

美國臨時專利申請No.61/227,772，申請日為2009年7月22日，題為具有涌流控制器的電源(代理人案號為No.ELAN-01238US0)；

美國臨時專利申請No.61/232,735，申請日為2009年8月10日，題為具有涌流控制器的電源(代理人案號為No.ELAN-01238US?1)；

美國臨時專利申請No.12/836,153，申請日為2010年7月14日，題為涌流控制器(代理人案號為No.ELAN-01238US2)。

技術領域

本發(fā)明一般地涉及一種涌流控制電路和方法以及包括涌流控制電路的電源。

背景技術

例如，在整流器輸出具有大容量電容器的AC/DC電源通常需要進行輸入涌流控制來防止保險絲或上游過流保護設備被觸發(fā)。此外，熱插式電信設備。

傳統(tǒng)的涌流控制電路通常實施為電阻器與繼電器并聯(lián)的形式。但是，繼電器控制繞組標準能耗為10到20mA，其大于期望的功耗，特別是期望達到“ENERGY?STAR(能量之星)”備用電源需要或其他能效標準時的功耗。

可選的有源涌流控制電路可采用TRIAC與電阻器相并聯(lián)。盡管這樣的可選電路的功率損耗與包括繼電器的傳統(tǒng)涌流控制電路不同，它們需要浮動偏置柵極驅(qū)動源，其并不總是實際可行的和/或讓人期望的。

由上述描述可理解，仍然需要改進涌流控制電路。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的某些實施方式用于涌流控制電路，有選擇地使包括開關晶體管(Q1)的電源的涌流限制電阻器的旁路短路，其中開關晶體管(Q1)包括根據(jù)脈沖寬度調(diào)制(PWM)驅(qū)動信號驅(qū)動的控制端(柵極或基極)。

根據(jù)特定實施方式，涌流控制電路包括旁路晶體管(例如，Q3)、第一電阻器(例如，R3)、電容器(例如，C2)、第二電阻器(例如，R2)和二極管(例如，D3)。旁路晶體管(Q3)包括控制端(柵極或基極)，第一電流路徑端(源極或發(fā)射極)和第二電流路徑端(漏極或集電極)，在第一和第二電流路徑端之間具有電流路徑，其中電流路徑與涌流限制電阻器(R1)并聯(lián)。第一電阻器(R3)具有連接至旁路晶體管(Q3)控制端(柵極或基極)的第一電阻器端和連接至旁路晶體管(Q3)的第一電流路徑端(源極或發(fā)射極)的第二電阻器端。電容器(C2)具有連接至旁路晶體管(Q3)控制端(柵極或基極)的第一電容器端和連接至旁路晶體管(Q3)的第一電流路徑端(源極或發(fā)射極)的第二電容器端。第二電阻器(R2)具有連接至旁路晶體管(Q3)控制端(柵極或基極)的第一電阻器端以及第二電阻器端。二極管(D3)的陰極端連接至第二電阻器(R2)的第二電阻器端，其陽極端連接至電源的開關晶體管(Q1)的一端。

在某些實施方式中，二極管(D3)的陽極端連接至電源的開關晶體管(Q1)控制端(柵極或基極)。在這些實施方式中，在電源被插入電源出口中、開啟或熱插之后，開關晶體管(Q1)的控制端(柵極或基極)開始接收PWM驅(qū)動信號并根據(jù)PWM信號有選擇地導通或截止。當開關晶體管(Q1)根據(jù)PWM驅(qū)動信號有選擇地導通時，開關晶體管(Q1)控制端的電壓將通過二極管(D3)和第二電阻器(R2)使旁路晶體管(Q3)控制端的電壓充電，這將使得旁路晶體管(Q3)由截止切換為導通，由此使得在電源被插入電源出口中、開啟或熱插之后的導通時間常數(shù)內(nèi)，旁路晶體管(Q3)的電流路徑使涌流限制電阻器(R1)的旁路短路。二極管(D3)使旁路晶體管(Q3)控制端(柵極或基極)電壓保持足夠高，從而在PWM信號驅(qū)動開關晶體管(Q1)有選擇地截止期間使得旁路晶體管(Q3)保持導通。該導通時間常數(shù)取決于第二電阻器(R2)和電容器(C2)。

根據(jù)本發(fā)明的可選實施方式，二極管(D3)的陽極端連接至電源的開關晶體管(Q1)的第二電流路徑端(集電極或漏極)。在這樣的實施方式中，當電源插入電源出口、開啟或熱插之后，開關晶體管(Q1)的控制端(柵極或基極)開始接收PWM驅(qū)動信號并根據(jù)PWM信號有選擇地導通或截止。當開關晶體管(Q1)根據(jù)PWM驅(qū)動信號有選擇地截止時，二極管(D3)的陽極電壓將使旁路晶體管(Q3)的控制端電壓充電，這將使得旁路晶體管由截止切換為導通，由此使得在電源被插入電源出口中、開啟或熱插之后的導通時間常數(shù)內(nèi)，旁路晶體管(Q3)的電流路徑使涌流限制電阻器(R1)的旁路短路。

本發(fā)明的實施方式還可以是包括諸如上文概述的涌流限制電路的電源。此外，本發(fā)明的實施方式還可以是包括這些電源的放大器。本發(fā)明的實施方式也可以是用于控制電源涌流的方法。