一種啟動(dòng)電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種啟動(dòng)電路，其包括：第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第一電容器、第一二極管、第一穩(wěn)壓管第二穩(wěn)壓管、第一晶體管、第二晶體管、PWM啟動(dòng)電路、可控精密穩(wěn)壓源、變壓器繞組。本實(shí)用新型的啟動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、易小型化，且從外部信號(hào)輸入到PWM啟動(dòng)電路啟動(dòng)之間存在延遲時(shí)間，該延遲性能夠有效地防止自激震蕩。
【專利說明】—種啟動(dòng)電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電路控制領(lǐng)域，具體而言，涉及一種啟動(dòng)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]開關(guān)穩(wěn)壓電源(以下簡(jiǎn)稱開關(guān)電源)問世后，在很多領(lǐng)域逐步取代了線性穩(wěn)壓電源和晶閘管相控電源。早期出現(xiàn)的是串聯(lián)型開關(guān)電源，其主電路拓?fù)渑c線性電源相仿，但功率晶體管工作于開關(guān)狀態(tài)。
[0003]開關(guān)穩(wěn)壓電源的控制電路由于集成芯片技術(shù)的發(fā)展而變得非常簡(jiǎn)單，而這種集成電路的電源受電路構(gòu)成、元件數(shù)量與封裝面積的影響較大?？刂茊?dòng)電源的供給方法大致有兩種方法，輸出電壓檢測(cè)電源公用電路與PWM (脈沖寬度調(diào)制)電路用電源，輸出電壓檢測(cè)電源公用電路的輔助電源用逆變電器的電路元件較多，使用工頻變壓器時(shí)，尺寸與重量較大，不能防止自激震蕩。
[0004]PWM電路與輸出電壓檢測(cè)電路的電源各自獨(dú)立的電路，這種電路在逆變器啟動(dòng)后由主變壓器輔助繞組供電，二次側(cè)電壓也由輔助繞組供電，缺點(diǎn)是I次和2次側(cè)需要隔離，導(dǎo)致輸入電壓需要較高，較高電壓不能加到集成控制器上。
[0005]隨著脈寬調(diào)制(PWM)技術(shù)的發(fā)展，PWM開關(guān)電源問世，它的特點(diǎn)是用20kHz的載波進(jìn)行脈沖寬度調(diào)制，電源的效率可達(dá)65%?70%，而線性電源的效率只有30%?40%。因此，用工作頻率為20kHz的PWM開關(guān)電源替代線性電源，可大幅度節(jié)約能源，從而引起了人們的廣泛關(guān)注，在電源技術(shù)發(fā)展史上被譽(yù)為20kHz革命。
[0006]隨著超大規(guī)模集成芯片尺寸的不斷減小，電源的尺寸與微處理器相比要大得多；而航天、潛艇、軍用開關(guān)電源以及用電池的便攜式電子設(shè)備(如移動(dòng)電話等)更需要小型化、輕量化的電源。因此，對(duì)開關(guān)電源提出了小型輕量要求，包括磁性元件和電容的體積重
量也要小。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]本實(shí)用新型提供了一種啟動(dòng)電路，其包括:
[0008]第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第一電容器、第一二極管、第一穩(wěn)壓管第二穩(wěn)壓管、第一晶體管、第二晶體管、PWM啟動(dòng)電路、可控精密穩(wěn)壓源、變壓器繞組；
[0009]其特征在于所述第一電阻的一端分別連接第二電阻的一端和變壓器初級(jí)繞組的一端，并且所述第一電阻的所述一端接收輸入信號(hào)，所述第一電阻的另一端分別連接第一穩(wěn)壓管的陽極和第二穩(wěn)壓管的陰極，該第一穩(wěn)壓管的陰極分別連接第二電阻的另一端、第三電阻的一端、第一電容器的一端和第一晶體管的集電極，所述第一電容器的另一端接地，所述第三電阻的另一端連接可控精密穩(wěn)壓源的陽極，該可控精密穩(wěn)壓源的參考極也連接至第二穩(wěn)壓管的陰極，所述第二穩(wěn)壓管的陽極接地，該可控精密穩(wěn)壓源的陰極分別連接第一晶體管的基極和第四電阻的一端，該第一晶體管的發(fā)射極連接第一二極管的陽極，該第一二極管的陰極連接第四電阻的另一端、PWM啟動(dòng)電路的輸入端和變壓器輔助繞組的一端，變壓器輔助繞組的另一端接地，所述PWM啟動(dòng)電路的輸出端連接第二晶體管的基極，該第二晶體管的集電極連接所述變壓器初級(jí)繞組的另一端，該第二晶體管的發(fā)射極接地，所述變壓器次級(jí)繞組輸出信號(hào)。
[0010]優(yōu)選的，所述輸入信號(hào)為100V至150V的直流電壓。
[0011]優(yōu)選的，所述第一晶體管和所述第二晶體管均為NPN晶體管。
[0012]優(yōu)選的，第一電阻的阻值為510千歐姆，第二電阻的阻值為200千歐姆，第三電阻的阻值為510歐姆，第四電阻的電阻值為1000歐姆，第一電容器的電容值為10 u F。
[0013]本實(shí)用新型的啟動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、易小型化，且從外部信號(hào)輸入到PWM啟動(dòng)電路啟動(dòng)之間存在延遲時(shí)間，該延遲性能夠有效地防止自激震蕩。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型的啟動(dòng)電路的示意性電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]圖1是本實(shí)用新型的啟動(dòng)電路的示意性電路圖，如圖所示，本實(shí)用新型的啟動(dòng)電路包括:
[0016]第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第一電容器Cl、第一二極管D1、第一穩(wěn)壓管D z1、第二穩(wěn)壓管Dz2、第一晶體管T1、第二晶體管T2、P麗啟動(dòng)電路、可控精密穩(wěn)壓源PUT、變壓器繞組。
[0017]其中，所述第一電阻Rl的一端分別連接第二電阻R2的一端和變壓器初級(jí)繞組Na的一端，并且所述第一電阻Rl的所述一端接收輸入信號(hào)，該輸入信號(hào)為100-150V的直流電壓，所述第一電阻Rl的另一端分別連接第一穩(wěn)壓管Dzl的陽極和第二穩(wěn)壓管Dz2的陰極，該第一穩(wěn)壓管Dzl的陰極分別連接第二電阻R2的另一端、第三電阻R3的一端、第一電容器Cl的一端和第一晶體管Tl的集電極，所述第一電容器Cl的另一端接地，所述第三電阻R3的另一端連接可控精密穩(wěn)壓源PUT的陽極，該可控精密穩(wěn)壓源PUT的參考極也連接至第二穩(wěn)壓管Dz2的陰極，所述第二穩(wěn)壓管Dz2的陽極接地，該可控精密穩(wěn)壓源PUT的陰極分別連接第一晶體管Tl的基極和第四電阻R4的一端，該第一晶體管Tl的發(fā)射極連接第一二極管Dl的陽極，該第一二極管Dl的陰極連接第四電阻R4的另一端、PWM啟動(dòng)電路的輸入端和變壓器輔助繞組Nb的一端，變壓器輔助繞組Nb的另一端接地，所述PWM啟動(dòng)電路的輸出端連接第二晶體管T2的基極，該第二晶體管T2的集電極連接所述變壓器初級(jí)繞組Na的另一端，該第二晶體管T2的發(fā)射極接地，所述變壓器次級(jí)繞組Ne輸出信號(hào)。
[0018]所述可控精密穩(wěn)壓源PUT是公知的，市場(chǎng)上銷售的型號(hào)例如是TL431。
[0019]所述第一晶體管和所述第二晶體管均為NPN晶體管。
[0020]本實(shí)用新型的啟動(dòng)電路的工作過程:當(dāng)外部信號(hào)輸入時(shí)，由于此時(shí)第一晶體管Tl和可控精密穩(wěn)壓源PUT的工作狀態(tài)均為截止?fàn)顟B(tài)，所以變壓器輔助繞組Nb上沒有電流流過，第二晶體管T2也處于截止?fàn)顟B(tài)，在變壓器初級(jí)繞組Na中無感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，所以變壓器次級(jí)繞組Ne無信號(hào)輸出，而電流僅流過第二電阻R2和第一電容器Cl，從而給第一電容器Cl充電。第一電容器Cl存儲(chǔ)的電壓隨著持續(xù)充電而上升，當(dāng)充電到預(yù)定一段時(shí)間后停止充電,這樣第一電容器Cl開始放電，放電電流通過第三電阻R3加到可控精密穩(wěn)壓源PUT上，當(dāng)可控精密穩(wěn)壓源PUT的陽極電壓高于第二穩(wěn)壓管Dz2的穩(wěn)定電壓時(shí)該可控精密穩(wěn)壓TOT導(dǎo)通，第一電容器Cl上的電壓通過第一晶體管Tl的發(fā)射極輸入到PWM啟動(dòng)電路的輸入端，以進(jìn)行電路的啟動(dòng)。當(dāng)PWM啟動(dòng)電路啟動(dòng)后，第二晶體管T2導(dǎo)通，此時(shí)在變壓器初級(jí)繞組Na中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，并通過變壓器次級(jí)繞組Ne向外部輸出信號(hào)。
[0021]第一電阻R1、第三電阻R3和第四電阻R4起限流作用。第二電阻R2作為保護(hù)電阻來使用。由于第一電容器Cl和第二電阻R2的存在使得本實(shí)用新型的啟動(dòng)電路可以承受的耐壓值比較高。由于第一電容器Cl有儲(chǔ)存電荷的能力，對(duì)大電壓起到緩沖作用，第二電阻R2的存在又使得當(dāng)該第一電容器Cl放電時(shí)的放電電流不至于太大，所以可以承受高達(dá)220V的電壓。第二電阻R2也可以保證電路損壞時(shí)線路的安全性。由于在電路損壞時(shí)可能出現(xiàn)短路、斷路等現(xiàn)象，這些情況的出現(xiàn)容易使電路出現(xiàn)火花，第二電阻R2的存在有效地防止電流過大而產(chǎn)生火花，使得本實(shí)用新型的啟動(dòng)電路的安全性得到提高。
[0022]第一電容器Cl和第二電阻R2組成的模塊存在時(shí)間常數(shù)，該時(shí)間常數(shù)值為1/R2C1;即第一電容器的電容值和第二電阻的電阻值的乘積的倒數(shù)，這就使得從外部信號(hào)輸入到PWM啟動(dòng)電路啟動(dòng)之間存在一個(gè)延遲時(shí)間，該延遲性能夠有效地防止自激震蕩。
[0023]本實(shí)用新型所采用的各自元器件的值可以根據(jù)具體的應(yīng)用來確定，這里舉例說明一組在實(shí)踐中使用的元器件的參數(shù)值，第一電阻的阻值為510千歐姆，第二電阻的阻值為200千歐姆，第三電阻的阻值為510歐姆，第四電阻的電阻值為1000歐姆，第一電容器的電容值為10 u F。
[0024]本實(shí)用新型的啟動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、易小型化，且能夠有效地防止自激震蕩。
【權(quán)利要求】
1.一種啟動(dòng)電路，其包括: 第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第一電容器、第一二極管、第一穩(wěn)壓管第二穩(wěn)壓管、第一晶體管、第二晶體管、PWM啟動(dòng)電路、可控精密穩(wěn)壓源、變壓器繞組； 其特征在于所述第一電阻的一端分別連接第二電阻的一端和變壓器初級(jí)繞組的一端，并且所述第一電阻的所述一端接收輸入信號(hào)，所述第一電阻的另一端分別連接第一穩(wěn)壓管的陽極和第二穩(wěn)壓管的陰極，該第一穩(wěn)壓管的陰極分別連接第二電阻的另一端、第三電阻的一端、第一電容器的一端和第一晶體管的集電極，所述第一電容器的另一端接地，所述第三電阻的另一端連接可控精密穩(wěn)壓源的陽極，該可控精密穩(wěn)壓源的參考極也連接至第二穩(wěn)壓管的陰極，所述第二穩(wěn)壓管的陽極接地，該可控精密穩(wěn)壓源的陰極分別連接第一晶體管的基極和第四電阻的一端，該第一晶體管的發(fā)射極連接第一二極管的陽極，該第一二極管的陰極連接第四電阻的另一端、PWM啟動(dòng)電路的輸入端和變壓器輔助繞組的一端，變壓器輔助繞組的另一端接地，所述PWM啟動(dòng)電路的輸出端連接第二晶體管的基極，該第二晶體管的集電極連接所述變壓器初級(jí)繞組的另一端，該第二晶體管的發(fā)射極接地，所述變壓器次級(jí)繞組輸出信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的啟動(dòng)電路，其特征在于所述輸入信號(hào)為IOOV至150V的直流電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的啟動(dòng)電路，其特征在于所述第一晶體管和所述第二晶體管均為NPN晶體管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的啟動(dòng)電路，其特征在于第一電阻的阻值為510千歐姆，第二電阻的阻值為200千歐姆，第三電阻的阻值為510歐姆，第四電阻的電阻值為1000歐姆，第一電容器的電容值為10 u F。
【文檔編號(hào)】H02M1/36GK203562945SQ201320656342
【公開日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2013年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月23日
【發(fā)明者】蔡普申, 王啟銀, 王少瑋, 王曉強(qiáng), 古瓏, 趙銳, 黃國楠 申請(qǐng)人:國家電網(wǎng)公司, 山西省電力公司大同供電分公司