[實用新型]一種電流源及隔離式電壓變換器系統

有效

• 申請號: 201420727008.3
• 申請日: 2014-11-27
• 公開（公告）號: CN204376740U
• 公開（公告）日: 2015-06-03
• 發明（設計）人: 肖斌;陳躍東
• 申請（專利權）人: 成都芯源系統有限公司
• 主分類號: H02M7/217
• 分類號: H02M7/217;H02M1/32
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本實用新型涉及電路，具體但不限于涉及帶短路保護的電流源。

背景技術

在幾乎所有的交流變直流(AC-DC)變換器領域，都需要用到高壓電流源。高壓電流源通過對從交流電壓如220V交流市政電壓經整流而得到的線電壓進行轉換而得到。在變換器的啟動階段，高壓電流源向一電容充電獲得電壓，從而為變換器的控制電路供電。

然而，傳統的高壓電流源通過對線電壓進行簡單的轉換得到，在變換器工作的全程具有較高的能耗，且可靠性較差。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種高電壓電流源及相應的隔離式電壓變換器系統，以解決能耗高、可靠性較差的問題。

根據本實用新型的一個方面，一種電流源(200，300)具有輸入端和輸出端，其中輸入端耦接線電壓(HV)，輸出端耦接充電電容(C1)，電流源(200，300)包含：轉換電路(21，31)，具有輸入端和輸出端，其中轉換電路的輸入端耦接線電壓(HV)，轉換電路的輸出端提供第二電壓(V2)；電流產生電路(22)，具有輸入端和輸出端，其中電流產生電路(22)的輸入端耦接轉換電路(21)的輸出端，電流產生電路(22)的輸出端耦接電流源(200)的輸出端；以及控制電路(23)，耦接電流產生電路(22)和電流源(200)的輸出端；其中電流產生電路(22)包含：串聯的第一電流調節電阻(R4)和第二電流調節電阻(R5)；電阻控制晶體管(MN3)，與第二電流調節電阻(R5)并聯連接，?電阻控制晶體管(MN3)的控制端耦接控制電路(35)。在一個實施例中，電流產生電路(22)包含：第一電流產生電路(32)，具有輸入端和輸出端，其中第一電流產生電路(32)的輸入端耦接轉換電路(31)的輸出端，第一電流產生電路(32)的輸出端提供第一電流(I?1)；第二電流產生電路(33)，具有輸入端和輸出端，其中第二電流產生電路(33)的輸入端耦接第一電流產生電路(32)的輸出端，第二電流產生電路(33)的輸出端提供第二電流(I2)，第二電流產生電路(33)包含所述第一電流調節電阻(R4)、第二電流調節電阻(R5)和電阻控制晶體管(MN3)；以及第一電流鏡(34)，具有輸入端和輸出端，其中電流鏡(34)的輸入端耦接第二電流產生電路(33)的輸出端，電流鏡(34)的輸出端耦接電流源(300)的輸出端。在一個實施例中，第一電流產生電路(32)包含：結型場效應管(JFET)(J3)；電阻(R3)，和JFET(J3)串聯連接；第一通路開關(MN1)；第二通路開關(MP5)，其中第一通路開關(MN1)和第二通路開關(MP5)并聯連接，且并聯的第一通路開關(MN1)和第二通路開關(MP5)與電阻(R3)和JFET(J3)串聯連接，其中第一通路開關(MN1)和第二通路開關(MP5)的控制端分別耦接控制電路(35)；以及第二電流鏡，包含第一晶體管(MP1)和第二晶體管(MP2)，其中電流鏡的第一晶體管(MP1)耦接JFET(J3)，第二電流鏡的第二晶體管(MP2)提供第一電流(I1)。在一個實施例中，第二電流產生電路(33)進一步包含：三極管(QN1)，具有集電極、發射極和控制端，其中三極管(QN1)的集電極耦接第二電流產生電路(33)的輸入端，三極管(QN1)的發射極耦接系統地(GND)，三極管(QN1)的基極耦接第一電流調節電阻(R4)的第一端；第三晶體管(MN2)，耦接于第二電流產生電路(33)的輸入端和系統地(GND)之間，第三晶體管(MN2)的控制端耦接控制電路(35)；以及第五晶體管(MN4)，耦接在第一電流調節電阻(R4)的第一端和第二電流產生電路(33)的輸出端之間，第五晶體管(MN4)的控制端耦接第二電流產生電路(33)的輸入端；其中第二電流調節電阻(R5)的第一端耦接第一電流調節電阻(R4)的第二端，第二電流調節電阻(R5)的第二?端耦接系統地(GND)，電阻控制晶體管(MN3)耦接于第二電流調節電阻(R5)的第一端和第二端之間。在一個實施例中，控制電路(35)耦接一外部控制信號(SHUT)，當外部控制信號(SHUT)呈預定狀態時，第三晶體管(MN2)導通，第五晶體管(MN4)關斷。在一個實施例中，控制電路(35)包括：JFET(J2)；第一電阻(R1)；第二電阻(R2)，其中JFET(J2)、第一電阻(R1)和第二電阻(R2)串聯連接，串聯的JFET(J2)、第一電阻(R1)和第二電阻(R2)的一端耦接電流源(300)的輸出端(VCC)，另一端耦接系統地(GND)，JFET(J2)和第一電阻(R1)的連接點耦接第二通路開關(MP5)的控制端，第一電阻(R1)和第二電阻(R2)的連接點耦接電阻控制晶體管(MN3)的控制端；以及反相器(INT1)，具有輸入端和輸出端，其中反相器(INT1)的輸入端接收外部控制信號(SHUT)并耦接第一通路開關(MN1)的控制端，反相器(INT1)的輸出端耦接第三晶體管(MN2)的控制端。在一個實施例中，第一電流調節電阻(R4)和第二電流調節電阻(R50為高方塊多晶硅電阻。在一個實施例中，轉換電路(31)包含一JFET(J1)，JFET(J1)的第一端耦接線電壓(HV)，JFET(J1)的第二端提供第二電壓(V2)。在一個實施例中，JFET(J1)的控制端接地(GND)。