一种电压阈值可调的电源启动控制电路制造技术

本发明专利技术涉及一种电压阈值可调的电源启动控制电路，属于计算机应用技术领域。本发明专利技术能够判断供电电压幅值，控制电源模块使能端电平，延时开启电源模块的转换输出，从而保证上电过程供电电压波形恶劣时，电源模块输出稳定正常。一种电压阈值可调的电源启动控制电路实现了在外部供电电源输出波形异常情况下改善机载直流设备内部电源模块输出波形，从而保证机载直流设备的正常启动的功能。具体是指该电路可以通过电压阈值可调的供电电压判断电路判断供电电压幅值，通过延时启动控制电路延时开启电源模块的转换，从而消除上电过程中供电电压波动对电源模块输出的影响。

【技术实现步骤摘要】
一种电压阈值可调的电源启动控制电路
本专利技术属于计算机应用领域，具体涉及一种电压阈值可调的电源启动控制电路。
技术介绍
机载直流用电设备要通过飞机供电特性中相关供电要求，而在实际应用中，机载或地面的直流供电设备由于各种因素，造成供电电源品质不佳，尤其是供电电压上电时波形非常恶劣，超出了相关供电要求中直流系统正常瞬变包络线的规定。直流供电电压上电品质差，影响机载直流电子设备内部的电源模块转换输出电压，进一步影响了整机产品的正常工作。鉴于以上所述的局限性和缺陷性，本专利技术人针对现有技术深入研究，并有本案产生。
技术实现思路
本专利技术提出了一种电压阈值可调的电源启动控制电路，能够通过电压阈值可调的供电电压判断电路判断供电电压幅值，控制电源模块的使能端，延时开启电源模块的转换，在延时期间供电电压如果发生波动，其幅值低于电源模块工作阈值时，电源模块立即关断输出，同时计时清零，判断延时控制电路重新判断供电电压幅值及稳定时间，延时开启电源模块的转换。这样可以避免供电电压在上电时波动引起的输出电压不稳，从而保证电源模块输出稳定正常。本专利技术的目的在于通过设计一种电压阈值可调的判断启动控制电路，在外部供电电源输出波形异常情况下改善机载直流设备内部电源模块输出波形，从而保证机载直流设备的正常启动。本专利技术详细的技术方案如下：一种电压阈值可调的电源启动控制电路，接于带使能端的电源模块输入端，包括供电电压判断电路和延时启动控制电路。所述供电电压判断电路为二端口电路(形式多样，可通过稳压管、比较电路等方式实现)，可以实现供电电压判断功能。所述延时启动控制电路由电阻A(R1)、电阻B(R2)、电阻C(R3)、二极管(V1)、二极管(V2)、三极管(V3)和三极管(V4)组成，可以控制电源模块的使能端电平。所述供电电压判断电路的正端接于输入直流母线正端，负端与所述延时启动控制电路中的三极管(V4)的基极连接，同时连接电阻C(R3)的一端，电阻C(R3)的另一端接于输入直流母线地线。三极管(V4)的发射极直接连接在输入直流母线的地线。三极管(V4)的集电极连接电阻B(R2)一端，同时连接三极管(V3)的基极，电阻B(R2)的另一端接于输入直流母线正端。三极管(V3)的发射极连接输入直流母线地线。三极管(V3)的集电极连接电阻A(R1)一端和二极管(V1)的阴极；电阻A(R1)的另一端连接二极管(V2)的阴极，二极管(V2)的阳极接在输入直流母线正端；二极管(V1)的阳极连接延时电容(C1)正极，同时连接电源模块的使能端，电容(C1)的负极接于输入直流母线地线。其中，二极管(V1)与二极管(V2)型号参数完全相同；三极管(V3)与三极管(V4)型号参数完全相同。二极管(V1)与二极管(V2)的反向耐压值应高于输入直流母线电压值；三极管(V3)与三极管(V4)的集电极与发射极间耐压值应高于输入直流母线电压值。所述三极管(V3)和三极管(V4)均为NPN型。电阻A(R1)的阻值应使三极管(V3)导通时集电极流过的电流小于器件手册上规定的集电极电流上限值；电阻B(R2)的阻值应使三极管(V4)导通时集电极流过的电流小于器件手册上规定的集电极电流上限值；电阻C(R3)的阻值为10kΩ～20kΩ。电容(C1)的容值应根据电源模块使能管脚的有效电平值和输出电流值以及设定的延迟时间而定。所述供电电压控制电路具有电压阈值可调的供电电压判断功能，当供电电压满足电源模块供电要求时，所述延时启动控制电路工作，当延时到达时，电源模块上电；反之，所述供电电压判断电路将所述延时启动控制电路的控制信号拉低至零电平，计时不启动，电源模块无法上电。所述延时启动控制电路具有延时启动控制功能，并具备抗干扰能力。当外部供电电压达不到电源模块工作阈值或者在电源模块工作阈值附近跳动时，计时不启动，电源模块无法上电；当外部供电电压达到电源模块工作阈值并稳定一段时间后，计时启动，当延时到达时，电源模块上电工作。本专利技术设计的优点是：(1)可根据电源模块的最低工作电压值设置供电电压判断电路电压阈值，适应不同的输入电压条件(2)启动延时时间可以通过改变电容容值进行设置，自由度高；延时电容放电迅速，可连续上、下电；(3)可兼容各种具有使能端的电源模块，无需改变电源模块的电路原理，只在电源模块的外围电路中增加本电路来解决问题，成本低，代价小；(4)电路结构简单，均采用无源器件，易于实现，简单可靠。附图说明上述关于本
技术实现思路
的描述结合以下附图将变得更加清晰而容易理解，其中：图1是具有使能端的电源模块示意图；图2是本专利技术的电路原理图。R1-电阻A，R2-电阻B，R3-电阻C，V1-二极管，V2-二极管，V3-三极管，V4-三极管，C1-电容，N1-电源模块。具体实施方式如图1所示，为具有使能端的电源模块示意图，目前已广泛应用于机载直流电子设备。当使能端为高电平时，电源模块可正常输出，当使能端接地时，电源模块的输出关断。本专利技术提出的一种电压阈值可调的电源启动控制电路原理图如图2所示。当外部供电电源启动后，直流电压开始上升，当其电压低于电源模块工作最低电压阈值时，供电电压判断电路对三极管(V4)基极无输出电流，三极管(V4)不导通，三极管(V3)导通，使能端流出的电流经二极管(V1)后通过(V3)导通到地，即将使能端“拉低”，关断电源模块(N1)的输出。当外部供电电源电压高于电源模块工作最低电压阈值时，供电电压判断电路对三极管(V4)基极输出电流，三极管(V4)导通，三极管(V3)不导通，使能端流出的电流无法经二极管(V1)后通过(V3)导通到地，故使能端开始给电容(C1)充电，在给电容(C1)充电期间，使能端继续处于被“拉低”的状态，电源模块(N1)的输出继续被关断，当电容(C1)充电完成后，使能端电压置高，即开启电源模块(N1)的输出。这个阶段的延时，是以电容(C1)是否充电完成为延时结束的判据，电容(C1)的容值大小决定了延时的时间长短。设计延时电容(C1)，其目的在于抑制上电期间外部供电电源波动对机载二次电源输出电压的影响。具体过程如下，当外部供电电源上电之后，供电电压判断电路判断外部电压是否达到电源模块最低工作阈值，如果供电电压达到电源模块工作最低电压阈值，供电电压判断电路向三极管(V4)输出电流，后级延时控制电路中的(C1)开始充电，即对供电电压的稳定时间开始计时。当电容充电结束，启动延时到达，使能端置高电平，开启电源模块的转换，电源模块正常输出。在上电期间若供电电压发生波动，其幅值低于电源模块工作最低电压阈值，供电电压判断电路切断三极管(V4)基极电流使其截止，三极管(V3)立即导通，电容(C1)通过(V3)放电，电容的电压为零，同时计时清零，供电电压判断电路将重新开始判断，重复上述过程，直至供电电压达到电源模块最低工作阈值且稳定一段时间后，电源模块方可开始稳定输出，从而保证电源模块输出不受上电期间供电电源波动的影响。本专利技术已通过对比试验进行了验证，并在多个产品上进行应用，取得了良好效果，有效地改善了具有使能端的电源模块的上电过程，解决了机载直流用电设备面对波形恶劣的启动电压时发生输出建立异常的情况。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电压阈值可调的电源启动控制电路，接于带使能端的电源模块输入端，包括供电电压判断电路和延时启动控制电路，其特征在于：所述供电电压判断电路为二端口电路，实现供电电压判断功能；所述延时启动控制电路由电阻A(R1)、电阻B(R2)、电阻C(R3)、二极管(V1)、二极管(V2)、三极管(V3)和三极管(V4)组成，控制电源模块的使能端电平；所述供电电压判断电路的正端接于输入直流母线正端，负端与所述延时启动控制电路中的三极管(V4)的基极连接，同时连接电阻C(R3)的一端，电阻C(R3)的另一端接于输入直流母线地线；三极管(V4)的发射极直接连接在输入直流母线的地线；三极管(V4)的集电极连接电阻B(R2)一端，同时连接三极管(V3)的基极，电阻B(R2)的另一端接于输入直流母线正端；三极管(V3)的发射极连接输入直流母线地线；三极管(V3)的集电极连接电阻A(R1)一端和二极管(V1)的阴极；电阻A(R1)的另一端连接二极管(V2)的阴极，二极管(V2)的阳极接在输入直流母线正端；二极管(V1)的阳极连接延时电容(C1)正极，同时连接电源模块的使能端，电容(C1)的负极接于输入直流母线地线。...

【技术特征摘要】
1.一种电压阈值可调的电源启动控制电路，接于带使能端的电源模块输入端，包括供电电压判断电路和延时启动控制电路，其特征在于：所述供电电压判断电路为二端口电路，实现供电电压判断功能；所述延时启动控制电路由电阻A(R1)、电阻B(R2)、电阻C(R3)、二极管(V1)、二极管(V2)、三极管(V3)和三极管(V4)组成，控制电源模块的使能端电平；所述供电电压判断电路的正端接于输入直流母线正端，负端与所述延时启动控制电路中的三极管(V4)的基极连接，同时连接电阻C(R3)的一端，电阻C(R3)的另一端接于输入直流母线地线；三极管(V4)的发射极直接连接在输入直流母线的地线；三极管(V4)的集电极连接电阻B(R2)一端，同时连接三极管(V3)的基极，电阻B(R2)的另一端接于输入直流母线正端；三极管(V3)的发射极连接输入直流母线地线；三极管(V3)的集电极连接电阻A(R1)一端和二极管(V1)的阴极；电阻A(R1)的另一端连接二极管(V2)的阴极，二极管(V2)的阳极接在输入直流母线正端；二极管(V1)的阳极连接延时电容(C1)正极，同时连接电源模块的使能端，电容(C1)的负极接于输入直流母线地线。2.根据权利要求1所述的一种电压阈值可调的电源启...

【专利技术属性】
技术研发人员：田育新，林清，冯非，高栋，王超，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所，
类型：发明
国别省市：陕西,61