一種網(wǎng)關(guān)設(shè)備的直流電源緩啟動(dòng)電路的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種網(wǎng)關(guān)設(shè)備的直流電源緩啟動(dòng)電路，屬于一種電源控制電路，其中，包括防抖模塊，導(dǎo)通控制管；防抖模塊分別連接一電源適配器和導(dǎo)通控制管，導(dǎo)通控制管連接網(wǎng)關(guān)設(shè)備，導(dǎo)通控制管為PMOS管；防抖模塊連接分別連接PMOS管的柵極和源極，PMOS管的漏極連接網(wǎng)關(guān)設(shè)備。防抖模塊包括第一電阻、第二電阻、第一電容和第二電容；第一分壓電阻、第一電容和第二電容并聯(lián)，并聯(lián)端的一端分別連接電源適配器和PMOS管的源極，另一端通過(guò)第二分壓電阻接地。本發(fā)明的有益效果是：提供了一種通過(guò)離散被動(dòng)器件搭建的低成本，可恢復(fù)可多次作用，并且延時(shí)保護(hù)時(shí)間更為有效的直流電壓緩啟動(dòng)電路，能夠承受家庭網(wǎng)關(guān)設(shè)備負(fù)載更大的瞬間沖擊電流。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種網(wǎng)關(guān)設(shè)備的直流電源緩啟動(dòng)電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電源控制電路，尤其涉及一種網(wǎng)關(guān)設(shè)備的直流電源緩啟動(dòng)電路?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]在家庭網(wǎng)關(guān)的電路系統(tǒng)中，電源端口的瞬間插拔帶來(lái)的瞬間過(guò)大的沖擊電流都會(huì)影響到設(shè)備的正常工作和損壞電子元器件，而抑制沖擊電流的最好辦法就是利用電壓的緩啟動(dòng)來(lái)達(dá)到目的。如果沒(méi)有緩啟動(dòng)保護(hù)電路，在電源適配器接入的瞬間，會(huì)由于負(fù)載大量的容性負(fù)載，造成過(guò)大的沖擊電流，可能會(huì)導(dǎo)致家庭網(wǎng)關(guān)設(shè)備中元器件的損壞或是由于沖擊電流的過(guò)大導(dǎo)致適配器進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)而切斷給負(fù)載網(wǎng)關(guān)設(shè)備的供電，使產(chǎn)品無(wú)法正常工作，所以加入這樣一個(gè)直流電源緩啟動(dòng)的電路模塊對(duì)家庭網(wǎng)關(guān)設(shè)備的供電系統(tǒng)起著很好的穩(wěn)定作用。
[0003]目前緩啟動(dòng)電路的設(shè)計(jì)方案主要有:
[0004](I)負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻(NTC)型緩啟動(dòng)電路:當(dāng)接入電源適配器，熱敏電阻溫度低，NTC阻值比較大，電源通過(guò)NTC給負(fù)載充電，隨著充電過(guò)程的持續(xù)，NTC溫度持續(xù)增高，NTC阻值逐漸變小，從而實(shí)現(xiàn)給下級(jí)電路的正常供電。
[0005](2)電流型緩啟動(dòng)電路:典型電路如圖1，此電流型緩啟動(dòng)電路主要通過(guò)IC檢測(cè)流過(guò)Rl的電流來(lái)控制電流通斷，來(lái)實(shí)現(xiàn)緩啟動(dòng)的目的，此種設(shè)計(jì)方案成本高，因此對(duì)于低成本方案的家庭網(wǎng)關(guān)類(lèi)產(chǎn)品并不建議使用。
[0006]對(duì)于采用負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻，雖然能抑制沖擊電流，但不能用于短時(shí)間內(nèi)多次重復(fù)的接入電源適配器，例如第一次接入電源通過(guò)熱敏電阻緩啟動(dòng)后的電路系統(tǒng)正常工作一段時(shí)間后突然拔掉電源，在熱敏電阻未冷卻的狀態(tài)下立即再接入電源，此時(shí)的熱敏電阻因未冷卻阻抗比較低，不能起到很好的抑制沖擊電流的效果，所以該方案受溫度影響比較大，屬于短時(shí)間內(nèi)不可恢復(fù)的一次性直流電壓緩啟動(dòng)實(shí)現(xiàn)方案。而對(duì)于第2種設(shè)計(jì)方案，則需要用IC檢測(cè)電路電流，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜成本相對(duì)比較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明公開(kāi)了一種網(wǎng)關(guān)設(shè)備的直流電源緩啟動(dòng)電路，用以克服上述技術(shù)方案中存在的不能重復(fù)使用，成本高昂，且不能很好地抑制電源接入瞬間沖擊電流產(chǎn)生的問(wèn)題。
[0008]具體技術(shù)方案如下所示:
[0009]一種網(wǎng)關(guān)設(shè)備的直流電源緩啟動(dòng)電路，其中，
[0010]包括防抖模塊，導(dǎo)通控制管；
[0011]所述防抖模塊分別連接一電源適配器和所述導(dǎo)通控制管，所述導(dǎo)通控制管連接所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備；
[0012]所述導(dǎo)通控制管為PMOS管；
[0013]所述防抖模塊連接分別連接所述PMOS管的柵極和源極，所述PMOS管的漏極連接所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備；[0014]所述防抖模塊包括第一分壓電阻R1、第二分壓電阻R2、第一電容Cl和第二電容C2 ；
[0015]所述第一分壓電阻R1、第一電容Cl和第二電容C2并聯(lián)，并聯(lián)端的一端分別連接所述電源適配器和所述PMOS管的源極，另一端通過(guò)所述第二分壓電阻R2接地。
[0016]上述的網(wǎng)關(guān)設(shè)備的直流電源緩啟動(dòng)電路，其中，
[0017]所述直流電緩啟動(dòng)電路還包括第三電容C3，第三電阻R3 ；
[0018]所述第三電容C3連接所述PMOS管的漏極，所述第三電阻分別連接所述PMOS管的柵極和所述第三電容C3。
[0019]上述的網(wǎng)關(guān)設(shè)備的直流電源緩啟動(dòng)電路，其中，
[0020]所述第三電容C3的容值大于所述PMOS管的輸入電容。
[0021 ] 上述的網(wǎng)關(guān)設(shè)備的直流電源緩啟動(dòng)電路，其中，
[0022]所述第三電阻的阻值小于所述第二電阻的阻值。
[0023]上述的網(wǎng)關(guān)設(shè)備的直流電源緩啟動(dòng)電路，其中，
[0024]所述PMOS管的額定漏電流高于所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備的額定電流，且所述PMOS管的門(mén)限開(kāi)啟電壓在-0.4V至-4V之間。
[0025]本發(fā)明的有益效果是:
[0026]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)方案，提供了一種通過(guò)離散被動(dòng)器件搭建的低成本，可恢復(fù)可多次作用，并且延時(shí)保護(hù)時(shí)間更為有效的直流電壓緩啟動(dòng)電路，能夠承受家庭網(wǎng)關(guān)設(shè)備負(fù)載更大的瞬間沖擊電流。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1為一種家庭網(wǎng)關(guān)設(shè)備的直流電源緩啟動(dòng)電路；
[0028]圖2為本發(fā)明一種實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖3為圖2所示電路結(jié)構(gòu)示意圖的原理分析示意圖；
[0030]圖4為圖2所示電路結(jié)構(gòu)示意圖的直流電壓上升時(shí)間測(cè)量圖；
[0031]圖5為本發(fā)明另一種實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖6為本發(fā)明另一種實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖7為圖6所示電路結(jié)構(gòu)示意圖的原理分析示意圖；
[0034]圖8為圖6直流電壓上升時(shí)間測(cè)量圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但不作為本發(fā)明的限定。
[0036]結(jié)合圖2和圖3所示為本發(fā)明一種實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖及其原理分析示意圖，其中，220V交流經(jīng)過(guò)電源適配器轉(zhuǎn)為Vin給家庭網(wǎng)關(guān)設(shè)備用，經(jīng)過(guò)緩啟動(dòng)電路Vout輸出給家庭網(wǎng)關(guān)的在整個(gè)電路系統(tǒng)用，電路包括導(dǎo)通控制管即PMOS管；第一分壓電阻R1、第二分壓電阻R2、第一電容Cl和第二電容C2 ;第一分壓電阻R1、第一電容Cl和第二電容C2并聯(lián)，并聯(lián)端的一端分別連接電源適配器和PMOS管的源極2，另一端通過(guò)第二分壓電阻R2接地。
[0037]當(dāng)接入電源適配器，Cl兩端電壓為0，MOSFET不導(dǎo)通，電源通過(guò)Rl、R2給Cl充電，充電時(shí)間常數(shù)為(R1 R2)*(C1 C2)，當(dāng)Cl兩端電壓達(dá)到MOSFET的門(mén)限電壓時(shí)，MOSFET開(kāi)始導(dǎo)通，MOSFET管Vsd電壓線形下降，輸出電壓線形上升，實(shí)現(xiàn)電路的緩啟動(dòng)，通過(guò)設(shè)置Rl、R2、Cl來(lái)調(diào)節(jié)緩啟動(dòng)時(shí)間，在MOSFET導(dǎo)通前的一段電容充電延時(shí)的時(shí)間相當(dāng)于是啟到防抖的作用。當(dāng)Cl兩端電壓上升到MOS管的導(dǎo)通壓降后，MOS管才開(kāi)始導(dǎo)通，隨著Vds下降，Vout逐漸升高，從而實(shí)現(xiàn)緩啟動(dòng)。
[0038]如圖5所示為本發(fā)明另一種網(wǎng)關(guān)設(shè)備的直流電源緩啟動(dòng)電路的實(shí)施例，直流電緩啟動(dòng)電路還包括一第三電容C3，第三電阻R3 ;第三電容C3連接P型mos管的漏極，第三電阻R3分別連接P型mos管的柵極和第三電容C3。
[0039]結(jié)合圖6和圖7所示分別為本發(fā)另一種實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖及其原理分析圖，以目前家庭網(wǎng)關(guān)主流的12V電源接入系統(tǒng)為例，PMOS管選用的是KDS6375，其導(dǎo)通壓降Vgs范圍在-0.4V--1.5V之間，在電容Cl，C2充滿(mǎn)電后，Rl，R2的取值條件滿(mǎn)足12V* (R2/R1+R2)>1.5V。PMOS管的選型不只有型號(hào)KDS6375，只要額定漏電流高于被保護(hù)產(chǎn)品的電流，器件耐壓值在12V以上，門(mén)限開(kāi)啟電壓-0.4V〈Vth〈-4V的PM0S。
[0040]家用網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品的輸入電壓為12V,用Vin表不輸入電壓的變化，電壓Vin最大值為12V，電壓Vgs是PMOS管Ql的柵極與源極之間的電壓，Vth表示PMOS的導(dǎo)通開(kāi)啟電壓，選用的PM0SKDS6375的門(mén)檻電壓-0.4V〈Vth〈_l.5V，漏極電流8A，耐電壓20V能夠滿(mǎn)足電




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路需求，分壓電阻Rl，R2得到的穩(wěn)態(tài)電壓
【權(quán)利要求】
1.一種網(wǎng)關(guān)設(shè)備的直流電源緩啟動(dòng)電路，其特征在于， 包括防抖模塊，導(dǎo)通控制管； 所述防抖模塊分別連接一電源適配器和所述導(dǎo)通控制管，所述導(dǎo)通控制管連接所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備； 所述導(dǎo)通控制管為PMOS管； 所述防抖模塊連接分別連接所述PMOS管的柵極和源極，所述PMOS管的漏極連接所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備； 所述防抖模塊包括第一分壓電阻Rl、第二分壓電阻R2、第一電容Cl和第二電容C2 ；所述第一分壓電阻R1、第一電容Cl和第二電容C2并聯(lián)，并聯(lián)端的一端分別連接所述電源適配器和所述PMOS管的源極，另一端通過(guò)所述第二分壓電阻R2接地。
2.如權(quán)利要求1所述的網(wǎng)關(guān)設(shè)備的直流電源緩啟動(dòng)電路，其特征在于， 所述直流電緩啟動(dòng)電路還包括第三電容C3，第三電阻R3 ； 所述第三電容C3連接所述PMOS管的漏極，所述第三電阻分別連接所述PMOS管的柵極和所述第三電容C3。
3.如權(quán)利要求1所述的網(wǎng)關(guān)設(shè)備的直流電緩啟動(dòng)電路，其特征在于， 所述第三電容C3的容值大于所述PMOS管的輸入電容。
4.如權(quán)利要求1所述的網(wǎng)關(guān)設(shè)備的直流電緩啟動(dòng)電路，其特征在于， 所述第三電阻的阻值小于所述第二電阻的阻值。
5.如權(quán)利要求1所述的網(wǎng)關(guān)設(shè)備的直流電緩啟動(dòng)電路，其特征在于， 所述PMOS管的額定漏電流高于所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備的額定電流，且所述Pmos管的門(mén)限開(kāi)啟電壓在-0.4V至-4V之間。
【文檔編號(hào)】H02M1/36GK103441660SQ201310072182
【公開(kāi)日】2013年12月11日 申請(qǐng)日期:2013年3月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月6日
【發(fā)明者】唐姝旻 申請(qǐng)人:上海斐訊數(shù)據(jù)通信技術(shù)有限公司