本技術涉及開關電源,尤其涉及一種開關電源電路及開關電源。
背景技術:
1、反激電源是一種基于反激式開關電源拓撲的電力轉換裝置,主要用于將輸入電壓(如交流或直流)轉換為所需的穩定直流輸出電壓;它因其結構簡單、成本低且能實現隔離而被廣泛應用。
2、目前,一些應用場景對反激電源啟機時間要求較高;一些方案中,在縮短開關電源的啟機時間時,會增加開關電源的功率損耗,導致開關電源的工作效率低。
技術實現思路
1、本技術提供的開關電源電路及開關電源,用以降低開關電源的啟機時間,提高開關電源的工作效率。
2、第一方面,本技術實施例提供一種開關電源電路,包括:開關電源芯片以及啟動電路;啟動電路包括:輸入端,用于接收開關電源的輸入電壓;第一電容,第一電容與開關電源芯片的供電端連接;第一充電模塊,與輸入端和第一電容連接,用于在上電時,對第一電容進行充電,以提高開關電源芯片的供電端處的電壓直至達到工作電壓,使開關電源芯片啟動工作;啟動控制模塊,與第一充電模塊連接,用于在開關電源芯片啟動工作后,控制第一充電模塊斷開與第一電容的連接。
3、在一種可能的實現方式中,第一充電模塊包括:第一電阻和第一開關管;第一電阻的第一端連接輸入端,第一電阻的第二端連接第一開關管的第一端;第一開關管的控制端與啟動控制模塊連接,啟動控制模塊,具體用于在開關電源芯片啟動工作后,控制第一開關管關斷。
4、在一種可能的實現方式中,第一充電模塊包括:第一二極管;第一二極管的正極連接第一開關管的第二端,第一二極管的負極連接第一電容的第一端;第一電容的第二端接地。
5、在一種可能的實現方式中,電路還包括:輔助繞組;輔助繞組與第一電容的第一端連接,用于在開關電源芯片啟動工作后,向第一電容充電,以維持開關電源芯片的供電端處的工作電壓,使開關電源芯片啟動工作。
6、在一種可能的實現方式中,電路還包括:第二二極管和第二電阻;
7、第二二極管的正極連接輔助繞組,第二二極管的負極連接第二電阻的第一端;第二電阻的第二端連接第一電容的第一端,以使輔助繞組經過第二二極管和第二電阻向第一電容充電。
8、在一種可能的實現方式中,啟動控制模塊包括:檢測模塊和控制模塊;檢測模塊,與開關電源芯片連接,用于在檢測到開關電源芯片啟動工作時,向控制模塊發送關斷電壓信號;控制模塊,與檢測模塊和第一開關管的控制端連接,用于響應關斷電壓信號,控制第一開關管關斷,以斷開第一充電模塊與第一電容的連接。
9、在一種可能的實現方式中,電路還包括:第二充電模塊;第二充電模塊的第一端與輸入端連接,第二充電模塊的第二端和第一電容連接,用于在開關電源芯片啟動工作后,當發生輸出短路時,對第一電容進行充電,直至開關電源芯片的供電端處的電壓達到工作電壓,使開關電源芯片恢復啟動;第二充電模塊的等效阻抗大于第一充電模塊的等效阻抗。
10、在一種可能的實現方式中,第二充電模塊包括:至少一個串聯的第三電阻;至少一個串聯的第三電阻的第一端連接輸入端連接,至少一個串聯的第三電阻的第二端連接第一電容。
11、在一種可能的實現方式中,檢測模塊還用于,在開關電源恢復啟動后,向控制模塊發送關斷電壓信號,以維持控制模塊控制第一開關管的關斷狀態,以維持斷開第一充電模塊與第一電容的連接。
12、在一種可能的實現方式中,檢測模塊包括:第四電阻、第二開關管、第二電容;
13、第四電阻的第一端連接第一電容,第四電阻的第二端連接第二開關管的第一端;第二開關管的第二端與第二電容的第一端和控制模塊連接;第二電容的第二端接地;第二開關管的控制端連接開關電源芯片的參考電壓輸出端;第二開關管在接收到開關電源芯片的參考電壓時導通,以使第一電容向第二電容充電,生成關斷電壓信號,并發送給控制模塊。
14、在一種可能的實現方式中,檢測模塊還包括:第三開關管和第五電阻;第三開關管的第一端連接第二開關管的控制端,第三開關管的第二端接地;第三開關管的控制端連接開關電源芯片的參考電壓輸出端;第三開關管在接收到開關電源芯片的參考電壓后導通,以控制第二開關管導通;第三電阻的第一端連接第二開關管的第一端,第五電阻的第二端連接第二開關管的控制端。
15、在一種可能的實現方式中,第二電容的第一端與第二電阻的第二端和第一電容的第一端連接,第二電容的第一端與控制模塊連接;輔助繞組用于在開關電源芯片啟動工作后,向第二電容充電,生成關斷電壓信號,并發送給控制模塊。
16、在一種可能的實現方式中,檢測模塊包括:第六電阻、第四開關管;第六電阻的第一端連接第一電容的第一端,第六電阻的第二端連接第四開關管的第一端;第四開關管的第二端與第二電容的第一端和控制模塊連接;第四開關管的控制端連接開關電源芯片的參考電壓輸出端;第四開關管在接收到開關電源芯片的參考電壓時導通,以使第一電容向第二電容充電,生成關斷電壓信號,并發送給控制模塊。
17、在一種可能的實現方式中,檢測模塊包括:第五開關管和第七電阻;第五開關管的第一端連接第四開關管的控制端,第五開關管的第二端接地;第五開關管的控制端連接開關電源芯片的參考電壓輸出端;第五開關管在接收到開關電源芯片的參考電壓后導通,以控制第四開關管導通;第七電阻的第一端連接第四開關管的第一端;第七電阻的第二端連接第四開關管的控制端。
18、在一種可能的實現方式中,電路還包括第三二極管;第三二極管的正極連接第二電容的第一端,第三二極管的負極連接第一電容的第一端。
19、在一種可能的實現方式中,控制模塊包括:第八電阻、第六開關管、第九電阻;第八電阻的第一端用于接收關斷電壓信號;第八電阻的第二端和第九電阻的第一端以及第六開關管的控制端連接;第六開關管的第一端連接第一開關管的控制端,第六開關管的第二端接地;第九電阻的第二端連接第六開關管的第二端;第六開關管用于響應關斷電壓信號導通,以控制第一開關管關斷。
20、在一種可能的實現方式中,電路還包括:第十電阻、第一穩壓二極管、第二穩壓二極管;第十電阻的第一端連接輸入端,第十電阻的第二端連接第一穩壓二極管的第一端;第一穩壓二極管的第二端連接第二穩壓二極管的第一端和第一開關管的控制端;第二穩壓二極管的第二端連接第一開關管的第二端。
21、在一種可能的實現方式中,電路還包括:原邊繞組、副邊繞組、第七開關管;原邊繞組的第一端連接輸入端,原邊繞組的第二端連接第七開關管的第一端;第七開關管的第二端接地,第七開關管的控制端與開關電源芯片連接,第七開關管用于響應開關電源芯片在啟動工作狀態下輸出的脈沖信號導通或關斷;副邊繞組的第一端用于連接負載,副邊繞組的第二端接地,以在開關電源芯片處于啟動工作狀態時向負載輸出電源信號。
22、在一種可能的實現方式中,電路還包括:第十一電阻;第十一電阻的第一端與第七開關管的第二端和開關電源芯片的采樣電流輸入端連接,第十一電阻的第二端接地;開關電源芯片還用于在處于啟動工作狀態時,基于采樣電流輸入端處的信號,調節脈沖信號,以調節電源信號的大小。
23、在一種可能的實現方式中,電路還包括:第四二極管、第三電容、第十二電阻;第四二極管的正極連接副邊繞組的第一端,第四二極管的負極連接第三電容的第一端和第十二電阻的第一端;第三電容的第二端與副邊繞組的第二端、第十二電阻的第二端連接。
24、第二方面,本技術實施例提供一種開關電源,包括如前述的開關電源電路。
25、本技術提供的開關電源電路及開關電源中,開關電源電路包括:開關電源芯片以及啟動電路,啟動電路包括:輸入端以及與輸入端連接的第一充電模塊,實現在上電時對第一電容快速充電;其中,第一電容與開關電源芯片連接,作為開關電源芯片的啟動電容;通過開關電源芯片快速啟機,可以使開關電源快速啟動工作。通過與第一充電模塊連接的啟動控制模塊,在第一電容充電至開關電源芯片的啟動電壓正常工作后,控制第一充電模塊斷開,以將第一充電模塊與第一電容斷開連接,降低第一開關模塊對開關電源電路的功率損耗。本技術的方案,通過設計第一充電模塊和啟動控制模塊,實現了開關電源芯片的快速啟機從而實現開關電源的快速啟動工作;同時當開關電源芯片啟動工作后,將第一開關模塊從電路中斷開,將低了電路的功率損耗,提高了開關電源的工作效率。