一种开关电源电路及电子设备制造技术

本发明专利技术实施例公开了一种开关电源电路及电子设备，该开关电源电路包括：PFC电路，还包括：LLC电路以及信号控制电路；其中，PFC电路，与用于输入交流电源的交流输出端连接；LLC电路的电压输入端与PFC电路的电压输出端连接；信号控制电路，与LLC电路的电压输入端、以及信号输入端连接，当直流输入电压低于设定电压阈值时，控制LLC电路中励磁电感的电感值增大。利用该技术方案，可以满足电子设备带载的相关要求，提升了电子设备的使用性能，同时也提高了LLC电路低压启动时的输出带载能力。LLC电路低压启动时的输出带载能力。LLC电路低压启动时的输出带载能力。

【技术实现步骤摘要】
一种开关电源电路及电子设备


[0001]本专利技术涉及开关电源
，尤其涉及一种开关电源电路及电子设备。

技术介绍

[0002]开关电源，又称交换式电源、开关变换器和开关模式电源，是一种高频化电能转换装置，是电源供应器的一种。其功能是将一个位准的电压，透过不同形式的架构转换为用户端所需求的电压或电流。
[0003]传统的开关电源电路中主要包括有功率因数校正(Power Factor Correction,PFC)电路以及谐振电路(LLC Resonant Converter，LLC)。通过PFC电路和LLC电路的级联配合，能够保证开关电源具备一个合适的开关频率波动。
[0004]随着电子产品智能化，很多电子设备需要在一开启就具备较强的带载能力，特别是一些带对外充电的负载，或者带外设唤醒功能的设备。由此，用于电子设备启动的开关电源，也需要在上电过程中就具备较强的带载能力。
[0005]然而，现有的以PFC电路+LLC电路作为拓扑电路结构的开关电源电路，在启动时带载能力不足，需要控制开关电源在空载或轻载条件下启动。这种固有的缺陷无法满足电子设备上电即带载的要求，影响了电子设备的使用性能。

技术实现思路

[0006]本专利技术实施例提供了一种开关电源电路及电子设备，能够在提升电子设备的使用性能的同时，提高LLC电路低压启动时的输出带载能力。
[0007]第一方面，本专利技术实施例提供了一种开关电源电路，包括：PFC电路，还包括：LLC电路以及信号控制电路；
[0008]其中，所述PFC电路，与用于输入交流电源的交流输出端连接；
[0009]所述LLC电路的电压输入端与所述PFC电路的电压输出端连接；
[0010]所述信号控制电路，与所述LLC电路的电压输入端、以及信号输入端连接，当所述电压输入端的直流输入电压低于设定电压阈值时，控制所述LLC电路中励磁电感的电感值增大。
[0011]第二方面，本专利技术实施例提供了一种电子设备，包括：第一方面所述的开关电源电路。
[0012]本专利技术实施例中提供了一种开关电源电路及电子设备，该开关电源电路包括：PFC电路，还包括：LLC电路以及信号控制电路；其中，PFC电路，与用于输入交流电源的交流输出端连接；LLC电路的电压输入端与PFC电路的电压输出端连接；信号控制电路，与LLC电路的电压输入端、以及信号输入端连接，当电压输入端的直流输入电压低于设定电压阈值时，控制LLC电路中励磁电感的电感值增大。利用该开关电源电路，通过信号控制电路，与LLC电路的电压输入端、以及信号输入端连接，当直流输入电压低于设定电压阈值时，控制LLC电路中励磁电感的电感值增大，达到了满足电子设备带载的目的，提升了电子设备的使用性能，
提高了LLC电路低压启动时的输出带载能力。该开关电源电路具有实现成本低且电路简单可靠以及容易实现的特点，具有更好的适用性。
附图说明
[0013]图1为现有技术中LLC电路结构示意图；
[0014]图2为本专利技术一实施例中提供的一种开关电源电路的结构框图；
[0015]图3为本专利技术一实施例中所提供的又一种开关电源电路的结构示意图；
[0016]图4为本专利技术一实施例中所提供的LLC电路简化等效电路结构示意图；
具体实施方式
[0017]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。
[0018]在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各项操作(或步骤)描述成顺序的处理，但是其中的许多操作可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各项操作的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。此外，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0019]本专利技术使用的术语“包括”及其变形是开放性包括，即“包括但不限于”。术语“基于”是“至少部分地基于”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”。
[0020]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本专利技术的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0021]图1为现有技术中LLC电路结构示意图，如图1所示，该LLC电路广泛应用于开关电源中，由于LLC电路的电路特性，其增益(Vo输出/Vin输入)特性会影响到开关频率，过宽的开关频率波动会影响到电源的各项性能，为避免较宽的频率波动，一般该电路前级会接一个PFC电路使得Vin电压为一个稳定值，现有技术中以PFC电路+LLC电路作为拓扑电路结构的开关电源电路，由于PFC电路+LLC电路为级联电路，前一级的PFC电路和后一级的LLC电路往往需要人为的设定时序要求，需要要求先让PFC电路工作，PFC电路稳定输出390V后，再利用控制信号驱动LLC电路工作，如此LLC电路的输出端才能提供稳定的输出功率。特别是针对100
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240Vac输入电压范围的产品，当输入电压是100Vac时，PFC电路没有启动的情况下Vin电压最大只有141V，此时如果不满足PFC电路先启动，LLC电路后启动的时序要求，那么电路将有可能触发保护，无法正常输出，同时也造成在启动时带载能力不足，需要控制开关电源在空载或轻载条件下启动，这种固有的缺陷无法满足电子设备上电即带载的要求。
[0022]有鉴于此，本专利技术提出了一种开关电源电路，克服了现有技术中的缺陷，提高了LLC电路低压启动时的输出带载能力，达到了满足电子设备带载的目的，提升了电子设备的使用性能。该开关电源电路具有实现成本低且电路简单可靠以及容易实现的特点，具有更好的适用性。
[0023]在一实施例中，图2为本专利技术实施例一提供的一种开关电源电路的结构框图，该开关电源电路适用于LLC电路低压启动时提高输出带载能力的情况，该开关电源电路可以集成在电子设备上。如图2所示，该开关电源电路，包括：PFC电路20，还包括：LLC电路30以及信号控制电路40。
[0024]其中，PFC电路20，与用于输入交流电源的交流输出端连接；
[0025]LLC电路30的电压输入端与PFC电路20的电压输出端连接；
[0026]信号控制电路40，与LLC电路30的电压输入端、以及信号输入端连接，当电压输入端的直流输入电压低于设定电压阈值时，控制LLC电路30中励磁电感的电感值增大。
[0027]其中，设定电压阈值可以理解为预先设置的PFC电路20所输出直流电压的稳定直流电压值。示例性的，预设的电压值可以为390V。低电平本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种开关电源电路，包括：PFC电路，其特征在于，包括：LLC电路以及信号控制电路；其中，所述PFC电路，与用于输入交流电源的交流输出端连接；所述LLC电路的电压输入端与所述PFC电路的电压输出端连接；所述信号控制电路，与所述LLC电路的电压输入端、以及信号输入端连接，当所述电压输入端的直流输入电压低于设定电压阈值时，控制所述LLC电路中励磁电感的电感值增大。2.根据权利要求1所述的开关电源电路，其特征在于，所述信号控制电路，用于当所述直流输入电压达到设定电压阈值时，控制所述LLC电路中励磁电感的电感值降低。3.根据权利要求1所述的开关电源电路，其特征在于，所述LLC电路包括：变压器T1、MOS管Q1、MOS管Q2、第一电感Ls、电容Cr、第二电感Lp、第三电感Lp1、MOS管Q3以及整流电路；所述变压器T1的初级输入端的第一端分别连接所述电容Cr的第二端以及第二电感Lp的第一端；所述变压器T1的初级输入端的第二端分别连接所述第三电感Lp1以及所述MOS管Q3的源极；所述变压器T1的次级输入端连接所述整流电路；第三电感LP1的第一端连接所述第二电感Lp的第二端，所述第三电感Lp1的第二端连接所述MOS管Q3的漏极；所述MOS管Q3的栅极与所述信号输入端连接；所述第一电感Ls的第二端与所述电容Cr的第一端连接，所述第一电感Ls的第一端分别与所述MOS管Q1的源极以及所述MOS管Q2的漏极连接；所述MOS管Q1的漏极连接直流电压出入端；所述MOS管Q2的源极接地。4.根据权利要求1所述的开关电源电路，其特征在于，所述LLC电路中所述信号输入端接收到所述信号控制电路输入的低电平信号时，所述MOS管Q3关断；所述第二电感Lp与所述第三电感Lp1作为励磁电感，所述电感的励磁电感值增大。5.根据权利要求1所述的开关电源电路，其特征在于，所述LLC电路中所述信号输入端接收到所述信号控制电路输入的高电平信号时，所述MOS管Q3导通；所述第二电感Lp作为励磁电感，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：周兴，
申请(专利权)人：广州视琨电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：