[發明專利]一種抗過壓、沖擊電流的啟動電路

在審

• 申請號: 201911112304.6
• 申請日: 2019-11-14
• 公開（公告）號: CN110912095A
• 公開（公告）日: 2020-03-24
• 發明（設計）人: 馮非;董凱;霍躍慶;韓敏;嚴會會;劉國美
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司西安航空計算技術研究所
• 主分類號: H02H9/00
• 分類號: H02H9/00;H02H9/02;H02H9/04;H02M1/32;H02M1/34;H02M1/36
• 代理公司: 北京清大紫荊知識產權代理有限公司 11718
• 代理人: 張夢龍

本發明涉及一種抗過壓、沖擊電流的啟動電路，適用于需要實現浪涌電壓和沖擊電流抑制功能的電源電路，包括：輸入端Vi、鉗位電壓電路、第一場效應管Q1、緩沖電路。通過緩沖電路對鉗位電壓Vc的建立斜率進行控制。在整個電路中第一場效應管Q1是功率器件，其他元器件功耗較低，從而效率高。其中，現有技術中的電路實現方式使用兩套電路實現沖擊電流抑制和過壓抑制功能，所用元器件多，成本高，可靠性低，本發明的電路所使用的元器件數量少，成本低，可靠性高。

技術領域

本發明涉及電路技術領域，具體涉及一種抗過壓、沖擊電流的啟動電路。

背景技術

電子設備的內部電源的輸入端需要較大容值的電容器用于濾波及掉電維持，這些設備上電啟動瞬間會對供電系統帶來啟動電流的沖擊，即沖擊電流。沖擊電流不但對供電系統造成嚴重影響，同時對電子設備內部電子器件和電路板造成傷害。

傳統電路設計中，為了抑制設備上電瞬間線路上的沖擊電流，會在電源電路的輸入端增加軟啟動電路，如圖1、圖2、圖3。圖1中，電源輸入端使用電感器L，該方法簡單，由于電感器體積、重量等限制，適用于小功率電路；圖2中，電源輸入端使用熱敏電阻NTC，該型電路正常工作損耗較大；圖3中，使用繼電器和電阻組合，電阻在繼電器未導通時功耗大，繼電器亦為有壽元器件，不能用于安全性等級高的場合。

在某些應用領域，供電系統的匯流條上會產生超過電源正常工作范圍以外的過電壓浪涌，為了滿足電子設備電源的抗過壓、沖擊電流的各項要求，須在電子設備電源的前端，設計一種結構簡單、功能可靠的抗過壓、沖擊電流的啟動電路，既能實現沖擊電流的抑制，也可實現過壓的抑制。

發明內容

本發明的技術解決問題是：針對現有技術的不足，提供了一種抗過壓、沖擊電流的啟動電路，集沖擊電流抑制和過壓抑制為一體，解決了傳統保護方式中啟動電路功耗大、效率低、體積大等問題，最大程度地保護了電子設備供電系統以及電子設備電路。

本發明的技術解決方案是：

提供一種抗過壓、沖擊電流的啟動電路，包括場效應管Q1、鉗位電壓電路和緩沖電路，輸入端Vi的一端與場效應管Q1漏極相連接，場效應管Q1的柵極與緩沖電路輸出相連接；鉗位電壓電路的輸出與緩沖電路輸入相連接。

進一步的，所述的一種抗過壓、沖擊電流的啟動電路，以鉗位電壓電路輸出的鉗位電壓Vc控制場效應管Q1的柵極，以實現場效應管Q1輸出電壓的鉗位，進而實現浪涌電壓的抑制功能；通過緩沖電路控制鉗位電壓Vc建立的斜率，實現沖擊電流的抑制。

進一步的，所述的一種抗過壓、沖擊電流的啟動電路，所述緩沖電路為可以使鉗位電壓Vc建立的斜率受控的電路，包括但不限于，RC緩沖、數字電位器、其他一切可以用于控制電壓建立斜率的模擬、數字電路形式。

進一步的，所述的一種抗過壓、沖擊電流的啟動電路，鉗位電壓Vc經過緩沖電路改變其電壓建立斜率，使第一場效應管Q1進入米勒平臺，實現沖擊電流抑制。

進一步的，所述的一種抗過壓、沖擊電流的啟動電路，鉗位電壓Vc經過緩沖電路后，第一場效應管Q1導通，過壓浪涌發生時，鉗位電壓Vc將第一場效應管Q1的輸出電壓鉗位在固定電壓，實現過壓浪涌抑制功能。

優選的，所述的一種抗過壓、沖擊電流的啟動電路，所述緩沖電路為電阻R1和電容C1并聯，電阻R1為緩沖電路輸入端，電阻R1和電容C1并聯的連接點為緩沖電路輸出端。

優選的，所述的一種抗過壓、沖擊電流的啟動電路，緩沖電路由電阻R1與電容C1串聯組成，所述電阻R1為所述緩沖電路的輸入端，所述電容C1為所述緩沖電路的輸出端。

本發明的優點在于：在整個電路中第一場效應管Q1是功率器件，其他元器件功耗較低，從而效率高。其中，現有技術中的電路實現方式使用兩套電路實現沖擊電流抑制和過壓抑制功能，所用元器件多，成本高，可靠性低，本發明的電路所使用的元器件數量少，成本低，可靠性高。