[發明專利]開關電源控制器的恒定電流高壓啟動電路

有效

• 申請號: 201210268596.4
• 申請日: 2012-07-31
• 公開（公告）號: CN102761239A
• 公開（公告）日: 2012-10-31
• 發明（設計）人: 許剛穎;唐波;馬強
• 申請（專利權）人: 成都啟臣微電子有限公司
• 主分類號: H02M1/36
• 分類號: H02M1/36
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜;趙愛軍

技術領域

本發明涉及一種恒定電流高壓啟動電路，尤其涉及一種開關電源控制器的恒定電流高壓啟動電路。

背景技術

隨著電子技術的發展，開關電源系統以優異的性能和廣泛的應用成為電源系統的主要應用。在提倡節能環保的今天，各種電源系統對降低功耗的需求越來越高，各國紛紛針對不同功耗等級的電源系統制定出嚴格的能效標準；如：能源之星規定，50W（瓦）以內電源系統的待機功耗不能超過0.3W。

目前，開關電源的典型應用中啟動電阻的作用為在啟動時流過啟動電阻的電流給控制芯片的電源端VCC的外接電容充電。由于該電阻跨接在AC（交流）整流濾波電容與芯片外接電容間，只要AC電源上電，電阻上就會存在電流。如果啟動電阻較大則電源系統的啟動時間會較長，如果啟動電阻較小則電阻上持續流過的電流會較大。特別在電源系統處于輕載或空載狀態時，啟動電阻上消耗的功耗占系統功耗的比例會大幅增加。一般應用中為了兼顧啟動時間和系統功耗，啟動電阻會選用兆歐級別，但即使如此，高壓264V（伏）應用時啟動電阻上的功耗也會有幾十毫瓦到上百毫瓦。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種開關電源控制器的恒定電流高壓啟動電路，在縮短電源系統啟動時間的同時，降低啟動電阻上的能量消耗，提高系統效率，降低待機功耗。

為了達到上述目的，本發明提供了一種開關電源控制器的恒定電流高壓啟動電路，包括：

高壓恒流電路，用于以恒定的高壓啟動電流為開關電源控制器的電源端的外接電容充電；

恒流控制電路，用于當檢測到所述開關電源控制器的電源端電壓高于預定啟動電壓時控制關斷所述高壓恒流電路，并當檢測到所述開關電源控制器的電源端電壓低于預定關斷電壓時控制開通所述高壓恒流電路。

實施時，所述高壓恒流電路，進一步用于通過穩定電流檢測電阻兩端電壓而提供恒定高壓啟動電流為開關電源控制器的電源端的外接電容充電。

實施時，所述高壓恒流電路包括N型高壓場效應管、第一場效應管、第二場效應管、電壓鉗位模塊、電流檢測電阻和耐壓限流模塊，其中，

所述N型高壓場效應管的漏極和所述耐壓限流模塊的一端分別與開關電源控制器的高壓端連接；

所述N型高壓場效應管的柵極，與所述耐壓限流模塊的另一端連接，并與所述第一場效應管的漏極和柵極以及第二場效應管的漏極連接；

所述N型高壓場效應管的源極與所述電流檢測電阻的一端連接；

所述第一場效應管的源極與所述電壓鉗位模塊的一端連接；

所述電壓鉗位模塊的另一端和所述電流檢測電阻的另一端，分別與所述開關電源控制器的電源端連接，并通過外接電容與所述開關電源控制器的地端連接；

所述第二場效應管的柵極接入所述恒流控制電路的輸出信號；

所述第二場效應管的源極與所述開關電源控制器的地端連接。

實施時，所述電壓鉗位模塊包括電壓鉗位管；所述耐壓限流模塊包括耐壓限流電阻；所述耐壓限流電阻為高壓電阻；

所述電壓鉗位管的漏極和柵極分別與所述第一場效應管的源極連接；

所述電壓鉗位管的源極與所述開關電源控制器的電源端連接。

實施時，所述電壓鉗位模塊包括電壓鉗位管；

所述耐壓限流模塊包括耗盡型N型高壓場效應管和限流單元；

所述耗盡型N型高壓場效應管的漏極與開關電源控制器的高壓端連接；

所述N型高壓場效應管的柵極，與所述限流單元的一端和所述耗盡型N型高壓場效應管的柵極連接；

所述電壓鉗位管的漏極和柵極分別與所述第一場效應管的源極連接；

所述耗盡型N型高壓場效應管的源極與所述限流單元的另一端連接；

所述電壓鉗位管的源極與所述開關電源控制器的電源端連接。

實施時，所述限流單元為限流電阻或倒比MOS管。

與現有技術相比，本發明所述的開關電源控制器的恒定電流高壓啟動電路不僅通過恒定的啟動電流給開關電源控制器充電實現了控制器的快速啟動，在控制器實現啟動后能有效關斷啟動電流提高了開關電源系統的效率，并在電源待機時減少系統的能量損耗。

附圖說明

圖1是本發明所述的開關電源控制器的恒定電流高壓啟動電路的第一實施例的結構框圖；

圖2是本發明所述的開關電源控制器的恒定電流高壓啟動電路的第二實施例的電路圖；

圖3是本發明所述的開關電源控制器的恒定電流高壓啟動電路的第三實施例的電路圖；

圖4是本發明所述的開關電源控制器的恒定電流高壓啟動電路的第四實施例的電路圖；