一种电源装置及其电容加热控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种电源装置及其电容加热控制方法，所述电源装置包括电压转换电路及加热控制电路；所述电压转换电路包括开关电源电路、第一电容及第二电容，所述第一电容的第一端与所述开关电源电路的电压输入端电连接，所述第二电容的第一端与所述开关电源电路的电压输出端连接；所述加热控制电路包括电连接于所述电压输入端与所述电压输出端之间的可控开关，用于在预设开关控制信号的驱动下导通，并在所述第一电容与第二电容之间形成充放电回路；所述充放电回路用于传导充放电电流，并通过所述充放电电流为所述第二电容加热。本发明专利技术实施例可以有效防止因电容容量在低温条件下下降而影响电源装置的正常使用。

【技术实现步骤摘要】
一种电源装置及其电容加热控制方法
本专利技术涉及电源
，尤其涉及一种电源装置及其电容加热控制方法。
技术介绍
在各类开关电源中，作为输出滤波电容的电解电容在低温下会出现明显的容量减小，部分型号的电解电容在低温下的容量下降幅度超过50％。输出滤波电容容量的大幅减小会导致开关电源出现各类故障，例如，带大负载启动电源可能会导致输出滤波电容的电压不稳，从而超过开关电源的开关管的电压规格。目前，在开关电源的应用中，为防止因温度过低而产生上述问题，通常的做法是给开关电源一定的热机时间，一般需要几分钟到半小时左右。等待电解电容的容量达到需要的值时，再接入负载。此外，也有在电解电容的底端设置加热器，并在开关电源开启时首先通过加热控制电路控制加热器为电解电容加热，以使得电解电容的容量恢复到正常值。然而，如果不设置加热器，开关电源热机通常需要较长的时间，无法保证开关电源在低温条件下的工作效率；如果设置加热器，则会导致开关电源的生产成本增加。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种电源装置及其电容加热控制方法，以较低的成本在低温条件下实现电源装置的电容加热，从而保证电源装置的低温条件下的工作效率。本专利技术实施例第一方面提供一种电源装置，其特征在于，包括：电压转换电路及加热控制电路；所述电压转换电路包括开关电源电路、第一电容及第二电容，所述开关电源电路包括电压输入端和电压输出端，所述第一电容的第一端与所述电压输入端电连接，所述第二电容的第一端与所述电压输出端连接，所述第一电容的第二端与所述第二电容的第二端电连接；所述加热控制电路包括可控开关，所述可控开关电连接于所述电压输入端与所述电压输出端之间，所述可控开关用于在预设开关控制信号的驱动下导通，并在所述第一电容与所述第二电容之间形成充放电回路；所述充放电回路用于在所述第一电容和所述第二电容之间传导充放电电流，并通过所述充放电电流为所述第二电容加热。其中，通过所述预设开关控制信号控制所述加热控制电路中的可控开关导通，从而在所述第一电容与所述第二电容之间形成充放电回路，由于充放电回路在电流的作用下会产生热量，进而可以通过所述第一电容和所述第二电容之间的充放电电流来对所述第二电容加热，可以有效防止因所述第二电容的容量在低温条件下出现大幅下降而影响所述电源装置的正常使用，从而保证电源装置在低温条件下的工作效率。在一种实施方式中，所述加热控制电路还包括限流电阻，所述限流电阻与所述可控开关串联，用于限制所述充放电回路上的充放电电流的大小。其中，所述限流电阻可以防止所述充放电回路上的充放电电流过大而损坏所述可控开关。在一种实施方式中，所述电源装置还包括开关驱动电路，所述开关驱动电路与所述可控开关的控制端电连接，用于输出所述预设开关控制信号，并根据所述预设开关控制信号驱动所述可控开关导通或截止。在一种实施方式中，所述开关驱动电路为隔离式驱动电路。在一种实施方式中，所述开关驱动电路包括光耦合器和驱动器，所述光耦合器一端与所述驱动器的信号输出端电连接，另一端与所述可控开关的控制端电连接，用于将所述驱动器的信号输出端输出的预设开关控制信号耦合至所述可控开关的控制端。其中，通过所述光耦合器将所述开关驱动电路设置为隔离式驱动电路，从而可以有效防止所述开关驱动电路对所述电源装置的开关电源电路产生干扰，从而保证所述开关电源电路的稳定性。在一种实施方式中，所述开关电源电路包括储能电感、第一开关管及第二开关管，所述储能电感的第一端与所述电压输入端电连接，所述储能电感的第二端与所述第一开关管的第一端及所述第二开关管的第一端电连接，所述第一开关管的第二端与所述第一电容的第二端及所述第二电容的第二端电连接，所述第二开关管的第二端与所述电压输出端电连接。在一种实施方式中，所述预设开关控制信号与所述第一开关管的驱动信号相同。其中，通过将所述预设开关控制信号设置为与所述第一开关管的驱动信号相同，可以使得所述第一开关管在导通并为所述储能电感充电的同时，控制所述可控开关导通来形成所述充放电回路，进而对所述第二电容加热，无需单独为所述可控开关设置驱动电路，从而可以防止单独设置驱动电路对所述开关电源电路的干扰，并降低所述电源装置的生产成本。在一种实施方式中，所述电源装置还包括与所述开关驱动电路电连接的电容容量检测电路，所述电容容量检测电路还与所述第一电容和所述第二电容电连接，用于检测所述第二电容的容量，并在所述第二电容的容量超过预设阈值时，触发所述开关驱动电路停止工作，所述电源装置进入正常工作状态。在一种实施方式中，所述电容容量检测电路包括电压检测电路和容量计算电路，所述电压检测电路与所述第一电容和所述第二电容电连接，用于在所述可控开关导通期间检测所述第一电容的电压，并至少两次检测所述第二电容的电压，其中，相邻两次检测所述第二电容的电压的时间间隔为预设时间间隔，并分别得到所述第二电容的第一电压和所述第二电容的第二电压，所述容量计算电路用于根据所述第一电容的电压、所述第二电容的第一电压和第二电压及所述预设时间间隔，计算所述第二电容的容量。其中，在对所述第二电容进行加热的过程中，通过检测所述第二电容的容量，从而可以在所述第二电容的容量超过预设阈值时，触发所述可控开关截止，即当所述第二电容的容量可以满足所述电源装置的负载驱动需求时，停止对所述第二电容加热，从而可以在使得所述第二电容的容量恢复到所需要的容量的同时，有效控制所述电源装置的功耗。本专利技术实施例第二方面提供一种电容加热控制方法，包括：在电压转换电路的电压输入端与电压输出端之间设置加热控制电路，所述加热控制电路包括可控开关；根据预设开关控制信号驱动所述可控开关导通，并在所述电压转换电路的第一电容与第二电容之间形成充放电回路；通过所述充放电回路在所述第一电容和所述第二电容之间传导充放电电流，并通过所述充放电电流为所述第二电容加热。其中，通过所述预设开关控制信号控制所述加热控制电路中的可控开关导通，从而在所述第一电容与所述第二电容之间形成充放电回路，由于充放电回路在电流的作用下会产生热量，进而可以通过所述第一电容和所述第二电容之间的充放电电流来对所述第二电容加热，可以有效防止因所述第二电容的容量在低温条件下出现大幅下降而影响所述电源装置的正常使用，从而保证电源装置在低温条件下的工作效率。在一种实施方式中，所述方法还包括：检测所述第二电容的容量，并在所述第二电容的容量超过预设阈值时，触发所述开关驱动电路停止工作，所述电源装置进入正常工作状态。在一种实施方式中，所述检测所述第二电容的容量，包括：在所述可控开关导通期间检测所述第一电容的电压；在所述可控开关导通期间至少两次检测所述第二电容的电压，分别得到所述第二电容的第一电压和所述第二电容的第二电压，其中，相邻两次检测所述第二电容的电压的时间间隔为预设时间间隔；根据所述第一电容的电压、所述第二电容的第一电压和第二电压及所述预设时间间隔，计算所述第二电容的容量。其中，在对所述第二电容进行加热的过程中，通过检测所述第二电容的容量，从而可以在所述第二电容的容量超过预设阈值时，触发所述可控开关截止，即当所述第二电容的容量可以满足所述电源装置的负载驱动需求时，停止对所述第二电容加热，从而可以在使得所述第二电容的容量恢复到所需要的容量的同时，有效本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电源装置，其特征在于，包括：电压转换电路及加热控制电路；所述电压转换电路包括开关电源电路、第一电容及第二电容，所述开关电源电路包括电压输入端和电压输出端，所述第一电容的第一端与所述电压输入端电连接，所述第二电容的第一端与所述电压输出端连接，所述第一电容的第二端与所述第二电容的第二端电连接；所述加热控制电路包括可控开关，所述可控开关电连接于所述电压输入端与所述电压输出端之间，所述可控开关用于在预设开关控制信号的驱动下导通，并在所述第一电容与所述第二电容之间形成充放电回路；所述充放电回路用于在所述第一电容和所述第二电容之间传导充放电电流，并通过所述充放电电流为所述第二电容加热。

【技术特征摘要】
1.一种电源装置，其特征在于，包括：电压转换电路及加热控制电路；所述电压转换电路包括开关电源电路、第一电容及第二电容，所述开关电源电路包括电压输入端和电压输出端，所述第一电容的第一端与所述电压输入端电连接，所述第二电容的第一端与所述电压输出端连接，所述第一电容的第二端与所述第二电容的第二端电连接；所述加热控制电路包括可控开关，所述可控开关电连接于所述电压输入端与所述电压输出端之间，所述可控开关用于在预设开关控制信号的驱动下导通，并在所述第一电容与所述第二电容之间形成充放电回路；所述充放电回路用于在所述第一电容和所述第二电容之间传导充放电电流，并通过所述充放电电流为所述第二电容加热。2.如权利要求1所述的电源装置，其特征在于，所述加热控制电路还包括限流电阻，所述限流电阻与所述可控开关串联，用于限制所述充放电回路上的充放电电流的大小。3.如权利要求1或2所述的电源装置，其特征在于，所述电源装置还包括开关驱动电路，所述开关驱动电路与所述可控开关的控制端电连接，用于输出所述预设开关控制信号，并根据所述预设开关控制信号驱动所述可控开关导通或截止。4.如权利要求3所述的电源装置，其特征在于，所述开关驱动电路为隔离式驱动电路。5.如权利要求3所述的电源装置，其特征在于，所述开关驱动电路包括光耦合器和驱动器，所述光耦合器一端与所述驱动器的信号输出端电连接，另一端与所述可控开关的控制端电连接，用于将所述驱动器的信号输出端输出的预设开关控制信号耦合至所述可控开关的控制端。6.如权利要求1、2、4、5任一项所述的电源装置，其特征在于，所述开关电源电路包括储能电感、第一开关管及第二开关管，所述储能电感的第一端与所述电压输入端电连接，所述储能电感的第二端与所述第一开关管的第一端及所述第二开关管的第一端电连接，所述第一开关管的第二端与所述第一电容的第二端及所述第二电容的第二端电连接，所述第二开关管的第二端与所述电压输出端电连接。7.如权利要求6所述的电源装置，其特征在于，所述预设开关控制信号与所述第一开关管的驱动信号相同...

【专利技术属性】
技术研发人员：向军，李迎，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44