一种交流输入防浪涌电路制造技术

本发明专利技术公开一种交流输入防浪涌电路，属于集成电路领域，包括交流电压检测电路、迟滞比较电路、信号锁存电路、高压电荷泵驱动电路和开关电路；交流电压检测电路检测当前接入电网瞬间的电压值，并将检测信号发给迟滞比较电路；迟滞比较电路将检测信号与自身的基准进行比较；信号锁存电路将迟滞比较电路第一次变高的信号进行锁存；高压电荷泵驱动电路输出能够驱动开关电路的电压；开关电路的两端分别接电网电压与后级负载电路，当电网电压的大小满足开启条件时，高压电荷泵电路驱动开关电路开启，将后级负载电路连接入电网电压。本发明专利技术具有结构简单、可靠性高、低压开机防止高压浪涌电流冲击开关电源器件，高低温一致性高，主回路损耗低等优势。路损耗低等优势。路损耗低等优势。

【技术实现步骤摘要】
一种交流输入防浪涌电路


[0001]本专利技术涉及集成电路
，特别涉及一种交流输入防浪涌电路。

技术介绍

[0002]开关电源作为一种交直流转换的供电单元，由于体积小、重量轻、功率密度高等优异的性能已经被广泛用于充电器、适配器、照明、汽车等各种领域。
[0003]由于开关电源的输入为交流电网，脉动电压较高，所以往往开关电源需要增加电解电容用于储能以起到平滑输入电压的作用，这就导致在电源接入电网的瞬间会有较大的浪涌电流；特别当接入电网是在AC电压峰值接入时对芯片的损坏更大。而在大功率电源中，其电解电容相对较大，其浪涌电流会更大，带来的危害就是输入端的空气开关断开或损坏，或者整流桥易损坏。
[0004]目前采用的方案多为在输入部分增加热敏电阻来防止开机瞬间的浪涌电流。但是在大功率电源中其阻值相对较大，损耗较高，且热机启动时，热敏电阻处于阻值较小的状态，无法起到有效的防浪涌能力。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种交流输入防浪涌电路，以解决
技术介绍
中的问题。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种交流输入防浪涌电路，包括交流电压检测电路、迟滞比较电路、信号锁存电路、高压电荷泵驱动电路和开关电路；
[0007]所述交流电压检测电路与交流电网连接，检测当前接入电网瞬间的电压值，并将检测信号发给迟滞比较电路；
[0008]所述迟滞比较电路将检测信号与自身的基准进行比较；
[0009]所述信号锁存电路将所述迟滞比较电路第一次变高的信号进行锁存，后续变高的信号不做处理；
[0010]所述高压电荷泵驱动电路接收到锁存信号之后输出能够驱动所述开关电路的电压；
[0011]所述开关电路的两端分别接电网电压与后级负载电路，当电网电压的大小满足开启条件时，所述高压电荷泵电路驱动开关电路开启，将后级负载电路连接入电网电压。
[0012]在一种实施方式中，所述交流输入防浪涌电路还包括供电电路，所述供电电路与交流电网连接，并具有电网关断后快速掉电功能；所述供电电路为所述迟滞比较电路、所述信号锁存电路和所述高压电荷泵电路提供内部电源及基准电压。
[0013]在一种实施方式中，所述高压电荷泵驱动电路与电网电压连接，在当前电网电压的基础上提高10V的电压用于驱动开关电路。
[0014]在一种实施方式中，所述交流输入防浪涌电路包括电阻R1
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R2、主电路U1、电容C1和CE1、电感L1、功率管Q1和二极管D1；其中所述电感L1、功率管Q1、二极管D1和电容CE1组成PFC电路；
[0015]所述主电路U1包含AC SENSE端口、VDD端口、GND端口、AC
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IN端口和AC
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OUT端口；其中所述VDD端口接至所述电阻R1的第二端和所述电容C1的第一端，所述AC SENSE端口接至所述电阻R2的第二端，所述电阻R1的第一端和所述电阻R2的第一端均接至交流电压，所述GND端口与所述电容C1的第二端接至GND，所述AC
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IN端口接至交流电压，所述AC
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OUT端口接至所述PFC电路中电感L1的第一端，所述电感L1的第二端分别接至所述功率管Q1的集电极和所述二极管D1的正极；所述功率管Q1的发射极接至GND，所述二极管D1的负极接至所述电容CE1的第一端，所述电容CE1的第二端接至GND。
[0016]在一种实施方式中，所述功率管Q1的发射极和集电极间连接有一个二极管。
[0017]在一种实施方式中，所述供电电路通过所述电阻R1从交流电网进行取电，并通过所述电容C1稳定供电电压。
[0018]在一种实施方式中，所述主电路U1通过所述电阻R2检测交流电网电压的当前值。
[0019]本专利技术提供了一种交流输入防浪涌电路，具有以下有益效果：
[0020](1)采用电子开关进行浪涌防护，可靠性高，高低温影响较小；
[0021](2)电子开关通过IC控制，保护电解电容和后面的元器件，延长使用寿命，防止过压损坏；
[0022](3)采用阻抗更低的开关，降低主回路的功率损耗，提高了开关电源的效率；
[0023](4)在交流输入电压很低的时候进行后级负载电路的启动，开关电源整机的电压应力大大降低；
[0024](5)结构简单，体积占比小，节省整机空间。
附图说明
[0025]图1是本专利技术提供的一种交流输入防浪涌电路原理示意图。
[0026]图2是本专利技术提供的一种交流输入防浪涌电路的内部框图。
[0027]图3是本专利技术提供的一种交流输入防浪涌电路的结构示意图。
[0028]图4是交流输入开启点波形示意图。
[0029]图5是通过多个周期导通的示意图。
具体实施方式
[0030]以下结合附图和具体实施例对本专利技术提出的一种交流输入防浪涌电路作进一步详细说明。根据下面说明，本专利技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。
[0031]本专利技术提供一种交流输入防浪涌电路，其结构如图1所示，包括供电电路100、交流电压检测电路200、迟滞比较电路300、信号锁存电路400、高压电荷泵电路500和开关电路600；所述供电电路100产生内部电源，分别为所述迟滞比较电路300、所述信号锁存电路400和所述高压电荷泵电路500提供电压；所述交流电压检测电路200检测当前电压，并与所述迟滞比较电路300的基准电压进行比较；所述信号锁存电路400将所述迟滞比较电路300第一次变高的信号进行锁存，后续变高的信号不做处理；所述高压电荷泵电路500接收到锁存信号之后输出能够驱动所述开关电路600的电压；所述开关电路600被驱动之后内部闭合，将交流电网与后级负载电路连接，为后级负载电路提供能量。
[0032]请参阅图2，本专利技术的交流输入防浪涌电路主要技术路径是将后级负载电路接入交流电网的时间点控制在交流电压的谷底，即Low AC voltage sense enable technology。请同时参阅图2和图3，所述交流输入防浪涌电路包括电阻R1
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R2、主电路U1、电容C1和CE1、电感L1、功率管Q1和二极管D1。其中所述电感L1、功率管Q1、二极管D1和电容CE1组成PFC电路。所述主电路U1可以是MX1210WM，也可以是能够侦测出谷底并发出控制信号的任何主控IC中的一个信号侦测和发射单元，包含AC SENSE端口、VDD端口、GND端口、AC
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IN端口和AC
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OUT端口；其中所述VDD端口接至所述电阻R1的第二端和所述电容C1的第一端，所述AC SENSE端口接至所述电阻R2的第二端，所述电阻R1的第一端和所述电阻R2的第一端均接至交流电压，所述GND端口与所述电容C1的第二端接至GND，所述AC
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种交流输入防浪涌电路，其特征在于，包括交流电压检测电路、迟滞比较电路、信号锁存电路、高压电荷泵驱动电路和开关电路；所述交流电压检测电路与交流电网连接，检测当前接入电网瞬间的电压值，并将检测信号发给迟滞比较电路；所述迟滞比较电路将检测信号与自身的基准进行比较；所述信号锁存电路将所述迟滞比较电路第一次变高的信号进行锁存，后续变高的信号不做处理；所述高压电荷泵驱动电路接收到锁存信号之后输出能够驱动所述开关电路的电压；所述开关电路的两端分别接电网电压与后级负载电路，当电网电压的大小满足开启条件时，所述高压电荷泵电路驱动开关电路开启，将后级负载电路连接入电网电压。2.如权利要求1所述的交流输入防浪涌电路，其特征在于，所述交流输入防浪涌电路还包括供电电路，所述供电电路与交流电网连接，并具有电网关断后快速掉电功能；所述供电电路为所述迟滞比较电路、所述信号锁存电路和所述高压电荷泵电路提供内部电源及基准电压。3.如权利要求2所述的交流输入防浪涌电路，其特征在于，所述高压电荷泵驱动电路与电网电压连接，在当前电网电压的基础上提高10V的电压用于驱动开关电路。4.如权利要求3所述的交流输入防浪涌电路，其特征在于，所述交流输入防浪涌电路包括电阻R1
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R2、主电路U1、电容C1和CE1、电感L1、功率管Q1和二极管D1...

【专利技术属性】
技术研发人员：王萌，张明杰，张妹雄，欧家茂，
申请(专利权)人：无锡明芯微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：