本實用新型涉及開關(guān)電源技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種啟動電路及開關(guān)電源。
背景技術(shù):
目前開關(guān)電源大多是使用輔助繞組、電容與啟動電阻作為啟動電路來啟動開關(guān)電源中的芯片,即,通過一個啟動電阻給一個電容充電,在電容電壓大于芯片開啟電壓時,芯片工作,且當(dāng)開關(guān)電源電路工作穩(wěn)定后,輔助繞組工作并給芯片供電,使得芯片工作穩(wěn)定。但是在開關(guān)電源正常工作后,啟動電路仍在工作,因此會有一定的功率消耗,從而會影響開關(guān)電源的工作效率以及待機功耗。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對上述問題,本實用新型的目的在于提供一種啟動電路,其在開關(guān)電源的芯片正常工作后能夠自動斷開,從而可以降低電路的功率損耗,進而可以提高開關(guān)電源的工作效率以及降低開關(guān)電源的待機功耗。本實用新型的目的還在于提供一種包括所述啟動電路的開關(guān)電源。
為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型一方面提供了一種啟動電路,其包括電壓輸入端口、用于與外部電路的供電端連接的電壓輸出端口、用于根據(jù)工作電流產(chǎn)生外部電路工作電壓的電壓產(chǎn)生電路、用于給所述電壓產(chǎn)生電路提供工作電流的驅(qū)動電路、用于當(dāng)其偏置端為低電平時給所述驅(qū)動電路提供第一偏置電壓、當(dāng)其偏置端為高電平時停止工作的偏置電路以及用于根據(jù)充電電流給所述偏置電路提供第二偏置電壓的充電電路;
所述充電電路的輸入端與所述電壓輸入端口連接,所述充電電路的輸出端與所述偏置電路的偏置端連接,所述偏置電路的輸入端與所述電壓輸入端口連接,所述偏置電路的輸出端與所述驅(qū)動電路的受控端連接,所述驅(qū)動電路的輸入端與所述電壓輸入端口連接,所述驅(qū)動電路的輸出端與所述電壓產(chǎn)生電路的輸入端連接,所述電壓產(chǎn)生電路的輸出端與所述電壓輸出端口連接。
優(yōu)選地,所述驅(qū)動電路為一用于給所述電壓產(chǎn)生電路提供恒定的工作電流的恒流電路。
進一步地,所述恒流電路包括至少一個第一電阻以及第一PNP三極管,所述第一電阻的一端與所述電壓輸入端口連接,所述第一電阻的另一端與所述第一PNP三極管的發(fā)射極連接,所述第一PNP三極管的基極與所述偏置電路的輸出端連接,所述第一PNP三極管的集電極與所述電壓產(chǎn)生電路的輸入端連接。
優(yōu)選地,所述恒流電路包括至少一個第一電阻以及第一PNP三極管,所述第一電阻的一端與所述電壓輸入端口連接,所述第一電阻的另一端與所述第一PNP三極管的發(fā)射極連接,所述第一PNP三極管的基極與所述偏置電路的輸出端連接,所述第一PNP三極管的集電極與所述電壓產(chǎn)生電路的輸入端連接。
優(yōu)選地,所述充電電路包括至少一個第二電阻以及至少一個第一電容,所述第二電阻的一端與所述電壓輸入端口連接,所述第二電阻的另一端與所述第一電容的一端連接,所述第一電容的另一端接地;所述偏置電路的偏置端連接于所述第二電阻與所述第一電容之間。
優(yōu)選地,所述偏置電路包括第一二極管、第二二極管、至少一個第三電阻以及第二PNP三極管,所述第一二極管的正極與所述電壓輸入端口連接,所述第一二極管的負極與所述第二二極管的正極連接,所述第二二極管的負極通過所述第三電阻與所述第二PNP三極管的發(fā)射極連接,所述第二PNP三極管的基極與所述充電電路的輸出端連接,所述第二PNP三極管的集電極接地;所述驅(qū)動電路的受控端連接于所述第二二極管與所述第三電阻之間。
優(yōu)選地,所述電壓產(chǎn)生電路包括至少一個第二電容,所述第二電容的一端與所述驅(qū)動電路的輸出端連接,所述第二電容的另一端接地,所述電壓輸出端口連接于所述驅(qū)動電路的輸出端與所述電容之間。
優(yōu)選地,還包括用于防止所述電壓產(chǎn)生電路的輸出端的電壓過高的穩(wěn)壓電路,所述穩(wěn)壓電路的穩(wěn)壓端與所述電壓產(chǎn)生電路的輸出端連接。
進一步地,所述穩(wěn)壓電路包括一穩(wěn)壓二極管,所述穩(wěn)壓二極管的負極與所述電壓產(chǎn)生電路的輸出端連接,所述穩(wěn)壓二極管的正極接地。
本實用新型另外一方面還提供了一種開關(guān)電源,其包括如上所述的啟動電路。
本實用新型提供的所述啟動電路以及包括所述啟動電路的開關(guān)電源,當(dāng)所述開關(guān)電源啟動時,所述電壓輸入端口會給所述充電電路充電,此時由于所述充電電路的輸出端所形成的第二偏置電壓還比較低,因此與所述充電電路的輸出端連接的所述偏置電路的偏置端的電壓為低電平,所以所述偏置電路開始給所述驅(qū)動電路的受控端提供第一偏置電壓,使得所述驅(qū)動電路正常工作而給所述電壓產(chǎn)生電路提供工作電流,從而使得所述電壓產(chǎn)生電路根據(jù)所述工作電流形成有輸出給所述電壓輸出端口的工作電壓,進而使得外部電路正常上電工作。當(dāng)所述開關(guān)電源啟動有一定時間時,所述充電電路的輸出端的電壓足夠高,所述偏置電路停止工作,從而使得所述驅(qū)動電路得不到所述偏置電路提供的第一偏置電壓而停止給所述電壓產(chǎn)生電路提供工作電流,此時所述啟動電路停止工作。綜上所述,本實用新型在所述開關(guān)電源啟動時,通過所述啟動電路可以給所述外部電路提供工作電壓,在所述開關(guān)電源正常工作后,所述啟動電路停止工作,從而可以降低電路的功率損耗,進而可以提高所述開關(guān)電源的工作效率以及降低所述開關(guān)電源的待機功耗。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型的技術(shù)方案,下面將對實施方式中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施方式,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本實用新型實施例提供的一種啟動電路的電路圖;
圖2是本實用新型實施例提供的一種優(yōu)選的啟動電路的電路圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
請參見圖1,本實用新型一方面提供了一種啟動電路,其包括電壓輸入端口Vn、用于與外部電路的供電端連接的電壓輸出端口Vo、用于根據(jù)工作電流產(chǎn)生外部電路工作電壓的電壓產(chǎn)生電路1、用于給所述電壓產(chǎn)生電路1提供工作電流的驅(qū)動電路2、用于當(dāng)其偏置端為低電平時給所述驅(qū)動電路2提供第一偏置電壓、當(dāng)其偏置端為高電平時停止工作的偏置電路3以及用于根據(jù)充電電流給所述偏置電路3提供第二偏置電壓的充電電路4;
所述充電電路4的輸入端與所述電壓輸入端口Vn連接,所述充電電路4的輸出端與所述偏置電路3的偏置端連接,所述偏置電路3的輸入端與所述電壓輸入端口Vn連接,所述偏置電路3的輸出端與所述驅(qū)動電路2的受控端連接,所述驅(qū)動電路2的輸入端與所述電壓輸入端口Vn連接,所述驅(qū)動電路2的輸出端與所述電壓產(chǎn)生電路1的輸入端連接,所述電壓產(chǎn)生電路1的輸出端與所述電壓輸出端口Vo連接。
在本實用新型實施例中,當(dāng)所述開關(guān)電源啟動時,所述電壓輸入端口Vn會給所述充電電路4充電,此時由于所述充電電路4的輸出端所形成的第二偏置電壓還比較低,因此與所述充電電路4的輸出端連接的所述偏置電路3的偏置端的電壓為低電平,所以所述偏置電路3開始給所述驅(qū)動電路2的受控端提供第一偏置電壓,使得所述驅(qū)動電路2正常工作而給所述電壓產(chǎn)生電路1提供工作電流,從而使得所述電壓產(chǎn)生電路1根據(jù)所述工作電流形成有輸出給所述電壓輸出端口Vo的工作電壓,進而使得外部電路正常上電工作。當(dāng)所述開關(guān)電源啟動有一定時間時,所述充電電路4的輸出端的電壓足夠高,所述偏置電路3停止工作,從而使得所述驅(qū)動電路2得不到所述偏置電路3提供的第一偏置電壓而停止給所述電壓產(chǎn)生電路1提供工作電流,此時所述啟動電路停止工作。綜上所述,本實用新型在所述開關(guān)電源啟動時,通過所述啟動電路可以給所述外部電路提供工作電壓,在所述開關(guān)電源正常工作后,所述啟動電路停止工作,從而可以降低電路的功率損耗,進而可以提高所述開關(guān)電源的工作效率以及降低所述開關(guān)電源的待機功耗。
為了更好地說明本實用新型的技術(shù)方案,在此提供本實用新型的一種舉例。
其中,現(xiàn)有技術(shù)由于采用通過一啟動電阻給一電容充電的這一技術(shù)方案作為啟動電路,因此電路的啟動時間會受輸入電壓的影響,輸入電壓越低那么通過啟動電阻給電容充電的電流越小,從而使得電路的啟動時間越長,進而影響到電路的正常工作。為了避免現(xiàn)有技術(shù)的這一缺點,在此本舉例提供了解決方案:請參見圖2,在本舉例中,所述驅(qū)動電路2為一用于給所述電壓產(chǎn)生電路1提供恒定的工作電流的恒流電路。其中,所述驅(qū)動電路2為恒流電路可以使得提供給所述電壓產(chǎn)生電路1的工作電流恒定,從而使得所述電壓產(chǎn)生電路1的工作電壓的形成的時間不受所述電壓輸入端口Vn的輸入電壓的影響,因此可以有效保障電路的正常工作。
在本舉例中,進一步地,所述恒流電路包括至少一個第一電阻R1以及第一PNP三極管Q1,所述第一電阻R1的一端與所述電壓輸入端口Vn連接,所述第一電阻R1的另一端與所述第一PNP三極管Q1的發(fā)射極連接,所述第一PNP三極管Q1的基極與所述偏置電路3的輸出端連接,所述第一PNP三極管Q1的集電極與所述電壓產(chǎn)生電路1的輸入端連接。其中,所述電壓輸入端口Vn通過所述第一電阻R1以及所述第一PNP三極管Q1可以給所述電壓產(chǎn)生電路1提供恒定的工作電流。
請參見圖2,在本舉例中,所述充電電路4包括至少一個第二電阻R2以及至少一個第一電容C1,所述第二電阻R2的一端與所述電壓輸入端口Vn連接,所述第二電阻R2的另一端與所述第一電容C1的一端連接,所述第一電容C1的另一端接地;所述偏置電路3的偏置端連接于所述第二電阻R2與所述第一電容C1之間。其中,所述第一電容C1優(yōu)選為電解電容。
請參見圖2,在本舉例中,所述偏置電路3包括第一二極管D1、第二二極管D2、至少一個第三電阻R3以及第二PNP三極管Q2,所述第一二極管D1的正極與所述電壓輸入端口Vn連接,所述第一二極管D1的負極與所述第二二極管D2的正極連接,所述第二二極管D2的負極通過所述第三電阻R3與所述第二PNP三極管Q2的發(fā)射極連接,所述第二PNP三極管Q2的基極與所述充電電路4的輸出端連接,所述第二PNP三極管Q2的集電極接地;所述驅(qū)動電路2的受控端連接于所述第二二極管D2與所述第三電阻R3之間。
請參見圖2,在本舉例中,所述電壓產(chǎn)生電路1包括至少一個第二電容C2,所述第二電容C2的一端與所述驅(qū)動電路2的輸出端連接,所述第二電容C2的另一端接地,所述電壓輸出端口Vo連接于所述驅(qū)動電路2的輸出端與所述電容之間。其中,所述第二電容C2優(yōu)選為電解電容。其中,所述第二電容C2優(yōu)選為電解電容。
本舉例的工作原理如下:當(dāng)所述開關(guān)電源啟動時,所述電壓輸入端口Vn通過所述第二電阻R2給所述第一電容C1充電,此時由于所述第一電容C1與所述第二PNP三極管Q2的基極連接的一端所形成的第二偏置電壓還比較低,所述第一PNP三極管Q1導(dǎo)通工作,所述電壓輸入端口Vn的電流通過所述第一二極管D1、所述第二二極管D2、所述第三電阻R3以及所述第二PNP三極管Q2流向地,因此所述第一二極管D1以及所述第二二極管D2會形成有1.4V左右的壓降,這時連接于所述第二二極管D2與所述第三電阻R3之間的所述第一PNP三極管Q1的基極正向偏置,因此所述第一PNP三極管Q1導(dǎo)通,并且所述電壓輸入端口Vn通過所述第一電阻R1給所述第二電容C2提供恒定的電流,從而使得所述第二電容C2產(chǎn)生一個輸出給外部電路的工作電壓,從而讓外部電路正常工作。當(dāng)所述開關(guān)電源正常工作后,所述第一電容C1充滿電且其兩端的電壓與所述電壓輸入端口Vn的電壓相等,因此此時所述第二PNP三極管Q2由于失去正向偏置而截止,使得所述第一PNP三極管Q1截止,從而使得所述第二電容C2不再充電,此時所述啟動電路停止工作。
由此可見,在本舉例中,在所述開關(guān)電源啟動時,通過所述啟動電路可以給所述外部電路提供工作電壓,在所述開關(guān)電源正常工作后,所述啟動電路停止工作,從而可以降低電路的功率損耗,進而可以提高所述開關(guān)電源的工作效率以及降低所述開關(guān)電源的待機功耗。
對上述技術(shù)方案做進一步改進,請參見圖2,所述啟動電路還包括用于防止所述電壓產(chǎn)生電路1的輸出端的電壓過高的穩(wěn)壓電路5,所述穩(wěn)壓電路5的穩(wěn)壓端與所述電壓產(chǎn)生電路1的輸出端連接。其中,所述穩(wěn)壓電路5可以避免因為所述電壓產(chǎn)生電路1的輸出端的電壓過高而影響與其相連的外部電路的正常工作。
優(yōu)選地,請參見圖2,所述穩(wěn)壓電路5包括一穩(wěn)壓二極管Z1,所述穩(wěn)壓二極管Z1的負極與所述電壓產(chǎn)生電路1的輸出端連接,所述穩(wěn)壓二極管Z1的正極接地。其中,當(dāng)所述第二電容C2兩端的電壓過高時,所述穩(wěn)壓二極管Z1導(dǎo)通,從而使得所述第二電容C2放電而降低其兩端電壓,從而可以防止所述第二電容C2兩端的電壓過高,進而可以避免因為所述第二電容C2兩端的電壓過高而影響與其相連的外部電路的正常工作。
本實用新型另外一方面還提供了一種開關(guān)電源,其包括如上所述的啟動電路。
在本實用新型實施例中,所述開關(guān)電源通過應(yīng)用上述啟動電路,所以可以降低電路的功率損耗,進而可以提高所述開關(guān)電源的工作效率以及降低所述開關(guān)電源的待機功耗。
以上所述,僅為本實用新型的具體實施方式,但本實用新型的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的技術(shù)人員在本實用新型公開的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此,本實用新型的保護范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護范圍為準。