供电电源的缓启动电路制造技术

本发明专利技术涉及一种供电电源的缓启动电路，属于电源控制技术领域。该缓启动电路设置在供电电源和主体单元之间，该主体单元的一个输入端连接至供电电源的一个输出端，该缓启动电路包括：开关单元、限流单元、储能单元和控制单元；其中，开关单元和限流单元并联，其并联支路的前端连接至所述供电电源的另一个输出端，其并联支路的后端连接至储能单元的一端和主体单元的另一个输入端；储能单元，其另一端连接至供电电源的一个输出端；控制单元，其第一端连接至开关单元的控制端，其第二端连接至主体单元的控制端；控制单元控制开关单元的关断和导通，以控制供电电源对主体单元进行供电。本发明专利技术的技术方案可以降低能耗，保护供电电源。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电源控制
，尤其涉及一种供电电源的緩启动电路。
技术介绍
在板卡式设备中，供电电源经由背板统一给各板卡供电，各板卡出于自 身工作稳定性要求，在板内电源输入口设置有储能单元。各板卡在插板上电 时，该储能单元接入供电电源，带来瞬间上电冲击电流，常会造成供电电源 电压的瞬间跌落，影响系统其他板卡的工作稳定性。在设备整体上电时，同 样会造成供电电源电压的瞬间跌落，影响其他设备的工作稳定性。为保持系统工作的稳定性，常于板内电源输入口提供緩启动电路，以减緩板卡上电对供电电源的冲击，目前常用的方案有如下两种第一、串入热敏电阻之类器件，使输入电流緩慢增长，但该方案抑制电流增速效果非常小，应用性差。第二、串入金属氧化物半导体(MetalOxid Semiconductor, MOS)管，通过緩充电电路控制MOS管GS间电压上升，緩步打开MOS管，但该方案是以MOS管的大量热耗为代价的，面对大容量储能单元时，则不足以抑制上电沖击电-危。
技术实现思路
本专利技术要解决的问题是提供一种供电电源的緩启动电路，以解决现有技 术中输入电流过大对供电电源造成的冲击和工作正常时需要大电流的矛盾 以及能耗高的问题。为了解决上述问题，本专利技术提供了一种供电电源的緩启动电路，具体技 术方案如下一种供电电源的緩启动电路，设置在所述供电电源和主体单元之间，所述主体单元的一个输入端连接至所述供电电源的一个^r出端，所述緩启动电路包括开关单元、限流单元、储能单元和控制单元；所述开关单元和所述限流单元并联，其并联支路的前端连接至所述供电 电源的另一个输出端，其并联支路的后端连接至所述储能单元的一端和所述 主体单元的另一个输入端；所述储能单元，其另一端连接至所述供电电源的所述一个输出端；所述控制单元，其第一端连接至所述开关单元的控制端，其第二端连接 至所述主体单元的控制端；所述控制单元控制所述开关单元的关断和导通，以控制所述供电电源对 所述主体单元进行供电。在本专利技术提供的技术方案中，在供电电源初始供电时，利用限流单元限 制允许流入的最大电流，避免了板卡上电的沖击电流影响；同时，.利用开关 单元允许大电流通过，从而保障了正常工作所需的电流，由于限流单元只在 供电电源初始上电时工作，限流带来的损耗可忽略不计，开关单元静态损耗 又很小，故整个緩启动电路的损耗非常小。此夕卜，储能单元的容量不受限制， 使得板卡可根据实际需要提供任意容量的储能单元。附图说明图1是本专利技术实施例提供的一种供电电源的緩启动电路的原理框图； 图2是本专利技术实施例提供的一种供电电源的緩启动电路的结构图。具体实施例方式本专利技术的核心思想在于在供电电源初始供电时，利用限流单元限制允 许流入的最大电流，避免了板卡上电的冲击电流影响；同时，利用开关单元 允许大电流通过，从而保障了正常工作所需的电流，由于限流单元只在供电 电源初始上电时工作，限流带来的损耗可忽略不计，开关单元静态损耗又很 小，故整个緩启动电路的损耗非常小。此外，储能单元的容量不受限制，使 得板卡可根据实际需要提供任意容量的储能单元。下面结合附图及优选实施方式对本专利技术技术方案进行详细说明。 本专利技术实施例提供了一种供电电源的緩启动电路，如图l所示，设置在 供电电源和主体单元之间，该主体单元的输入端1连接至供电电源的输出端2,该緩启动电路包括开关单元、限流单元、储能单元和控制单元；其中，开关单元和限流单元并联，其并联支路的前端1连接至供电电源的输出 端1,其并联支路的后端2连接至储能单元的一端1和主体单元的输入端2;储能单元，其另一端2连接至供电电源的输出端2;控制单元，其第一端1连接至开关单元的控制端3，其第二端2连接至 主体单元的控制端3;控制单元控制开关单元的关断和导通，以实现控制供电电源对主体单元 进行供电。进一步地，该緩启动电路还包括与该储能单元并联的泻流单元。其中， 该泻流单元可以是一电阻器件或二极管。进一步地，控制单元控制开关单元的关断和导通，包括供电电源供电时，控制单元控制开关单元关断，主体单元处于关闭状态， 该储能单元经由限流单元充电；在储能单元充电完成后，控制单元控制开关 单元导通，并控制主体单元开启。进一步地，该开关单元可以是继电器或光耦开关。进一步地，该限流单元可以是另一电阻器件。进一步地，该储能单元可以是电容。进一步地，该控制单元可以是机电管理单元或延时控制电路。 下面通过一个具体示例对上述实施例进4于详细的描述，^f旦该示例并不构 成对本专利技术保护范围的限制。具体地，如图2所示为本示例提供的供电电源 的緩启动电路的结构图，该緩启动电路设置在供电电源与板内主模块电源之 间，该板内主模块电源即为主体单元，该板内主才莫块电源的输入端l连接至 供电电源的输出端-48VRTN。该緩启动电路包括开关单元为开关Sl、限 流单元为电阻R1、储能单元为电容C1和控制单元；其中，开关Sl和电阻Rl并联，其并联支路的前端1连接至供电电源的输出 端-48V，其并联支路的后端2连接至电容C1的一端1和板内主模块电源的 输入端2;电容C1，其另一端2连接至供电电源的输出端-48VRTN ;控制单元，其第一端1连接至开关Sl的控制端3,其第二端2连接至 板内主模块电源的控制端3;控制单元控制开关Sl元的关断和导通，以控制供电电源对板内主模块 电源进行供电。下面对图2所示的电路的工作原理进行详细的描述，具体地，在供电 电源初始供电时，开关S1关断，经由电阻R1给电容C1充电；此时，电阻 Rl限定了允许输入的最大电流，避免了板卡上电的冲击电流。在电容Cl 完成充电后，控制单元控制开关Sl导通，然后控制^l内主^t块电源开启， 经由开关Sl给板内主模块电源供电。由于开关Sl允许大电流通过，从而保障了正常工作所需的电流。由于电阻Ri只在刚上电时^a工作，限流带来的损耗可忽略不计；开关S1静态损耗又很小，故整个緩启动电路的损耗非常 小。此外，本示例中，电容C1的容量大小不受限制，使得板卡可根据实际 需要提供任意容量的电容。其中，电容C1用来储能，可根据板内主模块电源以及系统需要选择合 适容值，如220uF，结合本示例输入电源为-48V的条件，耐压值可选100V。 结合上述要求， 一般选合适参数的铝电解电容。电阻Rl用于限流，其阻值大小决定供电电源供电时的最大冲击电流 Imax。电阻Rl选型主要考虑热耗限制。在本示例中，选择功率电阻较好， 它能承受更大的热耗，如陶瓷电阻器680Q-10W,此时，对应的最大冲击电 流则约为70mA,电阻最大热耗约为3.5W。假定整个系统的板卡数量为50 块，则整个系统的最大上电沖击电流仅为3.5A。以电阻Rl-680欧姆，电容 Cl-220uF为例，电容C1充电时间常数为150ms，取4倍时间常数，也只需 600ms即可达到充电98°/0。开关S1可选继电器，如48VDC电磁继电器，其额定工作电流等参数可 根据板卡实际需要降额选择。控制单元可以有多种实现方式， 一般结合系统方案选择。若板卡本身有 机电管理单元，可交由机电管理单元控制开关Sl以及板内主模块电源的开 启。若板卡没有机电管理单元，也可设计延时电路，例如电阻电容电路以完 成上述控制。为满足电源隔离要求，控制单元可通过光藕器件实现对开关Sl和板本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种供电电源的缓启动电路，设置在所述供电电源和主体单元之间，所述主体单元的一个输入端（１）连接至所述供电电源的一个输出端（２），其特征在于，所述缓启动电路包括：　开关单元、限流单元、储能单元和控制单元；　所述开关单元和所述限流单 元并联，其并联支路的前端（１）连接至所述供电电源的另一个输出端（１），其并联支路的后端（２）连接至所述储能单元的一端（１）和所述主体单元的另一个输入端（２）；　所述储能单元，其另一端（２）连接至所述供电电源的所述一个输出端（２）；　 　所述控制单元，其第一端（１）连接至所述开关单元的控制端（３），其第二端（２）连接至所述主体单元的控制端（３）；　所述控制单元控制所述开关单元的关断和导通，以控制所述供电电源对所述主体单元进行供电。

【技术特征摘要】
1、一种供电电源的缓启动电路，设置在所述供电电源和主体单元之间，所述主体单元的一个输入端(1)连接至所述供电电源的一个输出端(2)，其特征在于，所述缓启动电路包括开关单元、限流单元、储能单元和控制单元；所述开关单元和所述限流单元并联，其并联支路的前端(1)连接至所述供电电源的另一个输出端(1)，其并联支路的后端(2)连接至所述储能单元的一端(1)和所述主体单元的另一个输入端(2)；所述储能单元，其另一端(2)连接至所述供电电源的所述一个输出端(2)；所述控制单元，其第一端(1)连接至所述开关单元的控制端(3)，其第二端(2)连接至所述主体单元的控制端(3)；所述控制单元控制所述开关单元的关断和导通，以控制所述供电电源对所述主体单元进行供电。2、 如权利要求1所述的緩启动电路，其特征在于，所述緩启动电路还 包括与所述储能单元并联的渴流单元。3、 如...

【专利技术属性】
技术研发人员：石鸿斌，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]