启动电路、串联谐振变换装置和开关电源制造方法及图纸

本发明专利技术涉及启动电路、串联谐振变换装置和开关电源，该启动电路包括控制器以及均与控制器相连接的母线电容纹波检测单元、温度检测单元和输出电压反馈调节单元，温度检测单元用于将温度检测信号发送至控制器，控制器用于当温度检测信号判断环境温度小于预设温度阈值时，将对应的控制方式设置为脉宽调制方式，输出电压反馈调节单元用于生成反馈调节信号并发送至控制器，控制器还用于根据反馈调节信号调整脉宽调制信号的占空比，母线电容纹波检测单元用于生成纹波电压检测信号并发送至控制器，控制器还用于当判断母线电容纹波电压小于预设电压阈值时，将对应的控制方式调整为调频调制方式，上述启动电路提升了串联谐振变换器的低温工作特性。

【技术实现步骤摘要】
启动电路、串联谐振变换装置和开关电源
本专利技术涉及电路领域，尤其涉及一种启动电路、串联谐振变换装置和开关电源。
技术介绍
目前的LLC(串联谐振变换器)电路的控制过程中，当电源在低温满载开机时，前级PFC(PowerFactorCorrection，功率因数校正)输出的母线电容电压会在输出突然加满载的瞬间下掉的很明显，环境温度越低，母线电容电压随输出突然加满载下掉的幅度越大，而导致后级LLC电路转换器异常关闭，进入反复重启状态，甚至在保护设置不合理时会损坏电源。因此，通常做法是在加大前级高压直流母线电容容量以减少母线电压在启动瞬间的下掉幅度，或采用多颗母线电容并联的方式来减少低温母线电容ESR的影响来减少母线电压在启动瞬间的下掉幅度，这些都会相应增加产品成本和体积。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术提供一种启动电路、串联谐振变换器和开关电源，能够通过控制器以及均与控制器相连接的母线电容纹波检测单元、温度检测单元和输出电压反馈调节单元的相互配合，构造一种能够在脉冲调制方式与调频调制方式之间进行实时切换的低温启动过程，在不增加产品成本的基础上依然使得串联谐振变换器能够准时启动，且不延长开机时间，显著提升了串联谐振变换器的低温工作特性，更好的拓宽了产品的市场应用范围。一种启动电路，应用于串联谐振变换器，该启动电路包括控制器以及均与控制器相连接的母线电容纹波检测单元、温度检测单元和输出电压反馈调节单元，控制器还用于通过驱动开关与串联谐振变换器相连接；温度检测单元用于对环境温度进行检测，并将对应的温度检测信号发送至控制器；控制器用于根据温度检测信号判断环境温度是否小于预设温度阈值，若是，则将串联谐振变换器的控制方式设置为脉宽调制方式，若否，则设置为调频调制方式；输出电压反馈调节单元用于生成反馈调节信号并发送至控制器；控制器还用于根据反馈调节信号调整脉宽调制信号的占空比；母线电容纹波检测单元用于对母线电容纹波电压进行实时检测，生成对应的纹波电压检测信号并发送至控制器；控制器还用于根据纹波电压检测信号判断母线电容纹波电压是否小于预设电压阈值，若是，则将串联谐振变换器的控制方式调整为调频调制方式，若否，则保持串联谐振变换器的控制方式为脉宽调制方式。在一个实施例中，输出电压反馈调节单元包括输出电压反馈采集模块、分别与控制器相连接的电压反馈基准调节模块和电压反馈比较模块，输出电压反馈采集模块与电压反馈比较模块相连接；输出电压反馈采集模块用于生成输出电压反馈采样信号并发送至电压反馈比较模块；电压反馈基准调节模块用于接收控制器发送的控制信号，根据控制信号生成电压反馈基准信号并发送至电压反馈比较模块；电压反馈比较模块用于根据输出电压反馈采样信号和电压反馈基准信号生成反馈调节信号并发送至控制器。在一个实施例中，电压反馈基准调节模块包括依次连接的第一光耦开关、串联稳压基准器和基准滤波器，第一光耦开关的正极输入端通过偏置电阻与控制器相连接，第一光耦开关的负极输入端接地，基准滤波器的输出端与电压反馈比较模块相连接。在一个实施例中，串联稳压基准器包括基准电阻、基准电容和稳压管，稳压管与基准电容并联连接之后的一端分别与基准电阻的一端和第一光耦开关的正极输出端相连接，稳压管与基准电容并联连接之后的另一端与第一光耦开关的负极输出端相连接，基准电阻的另一端外接参考电压。在一个实施例中，基准滤波器采用RC滤波电路。在一个实施例中，电压反馈比较模块包括第二光耦开关、上拉电阻和反馈比较器，第二光耦开关的正极输出端与控制器连接，第二光耦开关的负极输出端接地，第二光耦开关的正极输入端通过上拉电阻与参考电压相连接，第二光耦开关的负极输入端与反馈比较器的输出端相连接，反馈比较器的正极输入端与电压反馈基准调节模块相连接，反馈比较器的负极输入端与输出电压反馈采集模块相连接。在一个实施例中，输出电压反馈采集模块包括第一分压采样电阻和第二分压采样电阻，第一分压采样电阻的一端外接输出电压的正极端，第一分压采样电阻的另一端与第二分压采样电阻的一端相连接，第二分压采样电阻的另一端外接输出电压的负极端。在一个实施例中，母线电容纹波检测单元包括差分比例采样单元和交流电容，差分比例采样单元的输入端用于外接母线电容，差分比例采样单元的输出端与交流电容的一端相连接，交流电容的另一端与控制器相连接。在一个实施例中，温度检测单元包括第一分压电阻、热敏电阻、第二分压电阻、电压比较器和二极管，第一分压电阻和热敏电阻串联连接，电压比较器的同相输入端与第二分压电阻相连接，第一分压电阻和热敏电阻的公共端与电压比较器的反相输入端相连接，电压比较器的输出端与二极管的正极端相连接，二极管的负极端与控制器相连接。此外，还提供一种串联谐振变换装置，串联谐振变换器采用上述启动电路。此外，还提供一种开关电源，开关电源采用上述串联谐振变装置。上述启动电路，包括控制器以及均与控制器相连接的母线电容纹波检测单元、温度检测单元和输出电压反馈调节单元，控制器还用于通过驱动开关与串联谐振变换器相连接，温度检测单元用于对环境温度进行检测，并将对应的温度检测信号发送至控制器，控制器用于根据温度检测信号判断环境温度是否小于预设温度阈值，若是，则将串联谐振变换器的控制方式设置为脉宽调制方式，若否，则设置为调频调制方式，输出电压反馈调节单元用于生成反馈调节信号并发送至控制器，控制器还用于根据反馈调节信号调整脉宽调制信号的占空比，母线电容纹波检测单元用于对母线电容纹波电压进行实时检测，生成对应的纹波电压检测信号并发送至控制器，控制器还用于根据纹波电压检测信号判断母线电容纹波电压是否小于预设电压阈值，若是，则将串联谐振变换器的控制方式调整为调频调制方式，若否，则保持串联谐振变换器的控制方式为脉宽调制方式，能够通过控制器以及均与控制器相连接的母线电容纹波检测单元、温度检测单元和输出电压反馈调节单元的相互配合，构造一种能够在脉冲调制方式与调频调制方式之间进行实时切换的低温启动过程，在不增加产品成本的基础上依然使得串联谐振变换器能够准时启动，且不延长开机时间，显著提升了串联谐振变换器的低温工作特性，更好的拓宽了产品的市场应用范围。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对本专利技术保护范围的限定。在各个附图中，类似的构成部分采用类似的编号。图1为一个实施例中提供的一种启动电路的结构示意图；图2为一个实施例中提供的一种启动电路的结构图；图3为一个实施例中提供的一种串联谐振变换装置的结构示意图；图4为一个实施例中提供的一种开关电源的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种启动电路，其特征在于，应用于串联谐振变换器，所述启动电路包括控制器以及均与所述控制器相连接的母线电容纹波检测单元、温度检测单元和输出电压反馈调节单元，所述控制器还用于通过驱动开关与所述串联谐振变换器相连接；/n所述温度检测单元用于对环境温度进行检测，并将对应的温度检测信号发送至所述控制器；/n所述控制器用于根据所述温度检测信号判断所述环境温度是否小于预设温度阈值，若是，则将所述串联谐振变换器的控制方式设置为脉宽调制方式，若否，则设置为调频调制方式；/n所述输出电压反馈调节单元用于生成反馈调节信号并发送至所述控制器；/n所述控制器还用于根据所述反馈调节信号调整脉宽调制信号的占空比；/n所述母线电容纹波检测单元用于对母线电容纹波电压进行实时检测，生成对应的纹波电压检测信号并发送至所述控制器；/n所述控制器还用于根据所述纹波电压检测信号判断所述母线电容纹波电压是否小于预设电压阈值，若是，则将所述串联谐振变换器的控制方式调整为调频调制方式，若否，则保持所述串联谐振变换器的控制方式为所述脉宽调制方式。/n

【技术特征摘要】
1.一种启动电路，其特征在于，应用于串联谐振变换器，所述启动电路包括控制器以及均与所述控制器相连接的母线电容纹波检测单元、温度检测单元和输出电压反馈调节单元，所述控制器还用于通过驱动开关与所述串联谐振变换器相连接；
所述温度检测单元用于对环境温度进行检测，并将对应的温度检测信号发送至所述控制器；
所述控制器用于根据所述温度检测信号判断所述环境温度是否小于预设温度阈值，若是，则将所述串联谐振变换器的控制方式设置为脉宽调制方式，若否，则设置为调频调制方式；
所述输出电压反馈调节单元用于生成反馈调节信号并发送至所述控制器；
所述控制器还用于根据所述反馈调节信号调整脉宽调制信号的占空比；
所述母线电容纹波检测单元用于对母线电容纹波电压进行实时检测，生成对应的纹波电压检测信号并发送至所述控制器；
所述控制器还用于根据所述纹波电压检测信号判断所述母线电容纹波电压是否小于预设电压阈值，若是，则将所述串联谐振变换器的控制方式调整为调频调制方式，若否，则保持所述串联谐振变换器的控制方式为所述脉宽调制方式。


2.根据权利要求1所述的启动电路，其特征在于，所述输出电压反馈调节单元包括输出电压反馈采集模块、分别与所述控制器相连接的电压反馈基准调节模块和电压反馈比较模块，所述输出电压反馈采集模块与所述电压反馈比较模块相连接；
所述输出电压反馈采集模块用于生成输出电压反馈采样信号并发送至所述电压反馈比较模块；
所述电压反馈基准调节模块用于接收所述控制器发送的控制信号，根据所述控制信号生成电压反馈基准信号并发送至所述电压反馈比较模块；
所述电压反馈比较模块用于根据所述输出电压反馈采样信号和所述电压反馈基准信号生成所述反馈调节信号并发送至所述控制器。


3.根据权利要求2所述的启动电路，其特征在于，所述电压反馈基准调节模块包括依次连接的第一光耦开关、串联稳压基准器和基准滤波器，所述第一光耦开关的正极输入端通过偏置电阻与所述控制器相连接，所述第一光耦开关的负极输入端接地，所述基准滤波器的输出端与所述电压反馈比较模块相连接。


4.根据权利要求3所述的启动电路，其特征在于，所述串联稳压基准器包括基准电阻、基准电容和稳压管，所述稳压管与所述基...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘存斌，
申请(专利权)人：深圳市毂梁源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44