一种应用于DC/DC开关电源的软启动/软关闭电路制造技术

本发明专利技术的目的是要提供一种应用于以模拟电压、电流作为反馈信号的DC/DC开关电源电路，通过控制这种反馈信号的缓慢上升或者下降来实现对DC/DC开关电源的输出软启动/软关闭控制。本发明专利技术首先通过一个光耦O1把输入控制信号与主控制电路的隔离保护，光耦的导通与否决定后方充放电电路是否继续充电或者停止充电，停止充电意味着RC放电电路开始放电，这些充放电的操作通过运放跟随电路实现运放输出端电压、电流的缓慢上升或者缓慢下降，即以此电压、电流作为反馈信号输出实现软启动/软关闭。

【技术实现步骤摘要】

一种应用于以模拟电压、电流作为反馈信号的DC/DC开关电源电路，通过控制这种反馈信号的缓慢上升或者下降来实现对DC/DC开关电源的输出软启动/软关闭控制。特别涉及一种应用在以反馈信号来控制输出的DC/DC开关电源电路。
技术介绍
软启动/软关闭是反馈系统中的控制电路，它的主要功能是控制调整反馈信号从而达到调整输出的效果。目前部分DC/DC电源模块由硬启动电路来启动，此时电源电路中初始电压为0的大容量的电容瞬间会需要很大的浪涌电流，很可能造成输入电源的降低，或者导致输入熔断器烧坏，同时硬启动还会产生损耗大的问题；另外硬启动电源启动时瞬间的大电流也可能会导致需求电源的设备寿命减少甚至直接击穿。市面上的DC/DC电源很多也有软启动效果，但是软启动时间仅是uS级别，还是不能满足一些特殊用电设备的需求；在恒流光源的用电控制电路中软关闭的电路在市面上还没有见到。针对上述现有技术中存在的问题，本专利技术提出一种应用于DC/DC电源软启动/软关闭时间达到S(秒)级别的电路，最大化满足市场需求是十分必要的，且电路简单，容易使用。
技术实现思路
本专利技术专利的目的是要提供一种应用于以模拟电压、电流作为反馈信号的DC/DC开关电源电路，通过控制这种反馈信号的缓慢上升或者下降来实现对DC/DC开关电源的输出软启动/软关闭控制。本专利技术专利提出的软启动/软关闭控制电路结构包括：控制信号Net_Control的输入通过线性光耦O1与主控制电路的隔离保护；电阻R3、R4和三极管Q1组成充放电管理电路，高电平另三极管导通停止对后方电容C1充电电路，电阻R2下拉保证充放电管理的稳定性；电阻R4、二极管D1、电容C1组成的充电电路，D1起隔离作用，实现单向的充电电路，电容C1的放电不会对前方输入电源造成影响；电容C1、电阻R5、二极管D2组成的放电电路；运放U1、电阻R6、二极管D3组成的电压跟随电路，运放同相端与电容C1相连，反相端与运放输出端相连，D3实现屏蔽、钳位功能。本专利技术专利提出的软启动/软关闭控制电路提供软启动/软关闭的时间可调整，通过调节RC充放电电路R和C的大小来调整软启动/软关闭的时间。本专利技术专利的目的是要提供一种应用于以模拟电压、电流作为反馈信号的DC/DC开关电源电路，通过控制这种反馈信号的缓慢上升或者下降来实现对DC/DC开关电源的输出软启动/软关闭控制，优点在于：(1)本专利技术提出的软启动/软关闭电路实现了对以模拟电压、电流作为反馈信号的输出缓慢上升或者缓慢下降，减少了启动的瞬时冲击对设备或者元器件的损害，有效保护设备或者元器件。(2)本专利技术通过合理的选择晶体管和电容、电阻的形状、尺寸，可以用简化的电路和较低的功耗实现其功能。(3)本专利技术提出的设计简单易懂，能够被设计者很容易的掌握并且应用到电路设计中。附图说明本专利技术共有两张附图，其中图1是软启动/软关闭电路的原理框图；图2是软启动/软关闭电路的电路原理图。图1中：(1)线性光耦隔离电路；(2)充放电管理电路；(3)充放电电路；(4)电压跟随输出电路；(5)降压型直流变压器芯片；(6)整流滤波电路。具体实施方式本专利技术的具体实施例如附图所示，附图1所示软启动/软关闭电路的原理框图，是由线性光耦隔离电路(1)，充放电管理电路(2)；充放电电路(3)；电压跟随输出电路(4)；降压型直流变压器芯片(5)；整流滤波电路(6)所组成。附图2是软启动/软关闭电路的电路原理图，软启动过程的实施方式：所述的线性光耦隔离电路(1)即限流电阻R1、光耦O1相连，输入高电平信号驱动光耦导通，在所述的充放电管理电路中R2和R3的节点处也形成高电平从而驱动三极管导通，高电平来临之前所述的充放电电路(4)中VCC通过R4不断的给C1充电，D1、C1、R5和运放同相端的连接点是个相对的高电平，所以所述的电压跟随输出电路(4)输出的电压是相对的高电平，即反馈信号是高，此时电源呈现关闭状态；回到高电平的时刻，三极管D1导通，R4停止对C1充电，同时C1和R5放电对地放电，放电时间t＝RC*Ln[(V1-V0)/(V1-Vt)]，V0为电容上的初始电压值，V1为电容最终可充到或者放到的电压值，Vt为t时刻电容上的电压值；D1、C1、R5和运放同相端的连接点是个相对的低电压，所以所述的电压跟随输出电路(4)输出的电压逐渐降低，即开关电源的反馈信号逐渐降低，电源输出逐渐启动。相反的软关闭实施方式：所述的线性光耦隔离电路(1)中输入信号为低，光耦不导通，导致所述的充放电管理电路(2)中三极管Q1截止，充放电电路(3)中R4开始给C1充电，使得D1、C1、R5和运放同相端的连接点电压逐渐上升，所以所述的电压跟随电路(4)输出的电压逐渐上升，即反馈信号逐渐上升，电源输出实现软关闭。本专利技术所涉及的软启动/软关闭电路设计简单、稳定，在实现软启动/软关闭的前提下，即可以调节软启动/软关闭的时间，也可以实现输入信号与控制电路的电气隔离，抗干扰能力强。可以很好的适应工业现场应用的需要。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用于以模拟电压、电流作为反馈信号的DC/DC开关电源电路，通过控制这种反馈信号的缓慢上升或者下降来实现对DC/DC开关电源的输出软启动/软关闭控制，其特征在于(1)输入部分采用线性光耦隔离电路；(2)R2、R3、R4、Q1组成一个充放电管理电路；(3)R4、D1、C1、R5、D2组成的充放电电路；(4)U1、R6、D3组成电压跟随电路。所述的线性光耦隔离电路(1)实现对后方电路的保护及驱动充放电管理电路(2)，光耦的高低电平决定了充放电电路(3)的充电或放电操作，下拉电阻R2能避免充放电管理的误操作，充放电电路(3)在C1和R5连接点形成的电压通过电压跟随电路(4)输出，并用二极管D3隔离、钳位。

【技术特征摘要】
1.一种应用于以模拟电压、电流作为反馈信号的DC/DC开关电源电路，通过控制这种反馈信号的缓慢上升或者下降来实现对DC/DC开关电源的输出软启动/软关闭控制，其特征在于(1)输入部分采用线性光耦隔离电路；(2)R2、R3、R4、Q1组成一个充放电管理电路；(3)R4、D1、C1、R5、D2组成的充放电电路；(4)U1、R6、D3组成电压跟随电路。所述的线性光耦隔离电路(1)实现对后方电路的保护...

【专利技术属性】
技术研发人员：李学平，类成乾，
申请(专利权)人：山东华网智能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37