一种开关电源中低功耗LDO恒流启动线路的制作方法

一种开关电源中低功耗ldo恒流启动线路
技术领域
1.本实用新型涉及开关电源领域，具体涉及一种开关电源中低功耗ldo恒流启动线路。


背景技术：

2.在开关电源启机的过程中，系统未全部打开，输出电压还没有建立，辅助电源vcc生成线路不能提供pwm控制芯片所需要的供电电压，所以就需要有ldo启动线路，其输入端连接输入电压，输出稳定的pwm控制芯片所需要的供电电压，通常是12v左右，在开关电源系统完全建立之后，pwm控制芯片的供电电压由辅助电源vcc生成线路产生，低压供电，降低了供电线路产生的功耗；启机线路中开关管的输入连接的是输入电压源，输出12v左右的低电压，在过去输入电压要求不高的通信市场中，额定电压几十伏的开关管选型并没有太大困难，热的问题也可以解决，但是随着目前应用市场的需要，特别ev电源市场的发展，高压输入的开关电源需求越来越多，如图1中，线路10是现有技术的ldo启机线路，开关管q2是n型增强型mos管，其漏极连接输入电压，源极提供pwm控制芯片的供电电压，漏极与源极之间的压差很大，并且通过的电流大、不可控，所以开关管q2的在开关电源启机过程中热损耗大，为了解决热的问题，就要选用大功率的mos管，这样对成本和空间都带来了压力，即使不考虑成本和空间，有时候也很难找到合适的mos管，选型很困难。
3.为了解决上述问题，本实用新型提供了一种开关电源中低功耗ldo恒流启动线路。


技术实现要素：

4.本实用新型所解决的技术问题是提供一种低功耗ldo恒流启动线路。
5.本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：
6.一种开关电源中低功耗ldo恒流启动线路，该线路包含输入电压源、输入滤波线路、原边功率线路、耦合在原副边之间的隔离变压器、副边整流线路、输出滤波线路、pwm控制芯片、辅助电源vcc生成线路、ldo恒流启动线路，所述辅助电源vcc生成线路的输出连接pwm控制芯片的供电端口；所述ldo恒流启动线路的输入端连接输入电压源，输出端连接pwm控制芯片的供电端口。
7.进一步地，所述ldo恒流启动线路包含一个第一mos管、一个第一电阻、一个第一电容、一个第二电容、一个第一稳压管，第一mos管的漏极与第一电容的一端一起连接输入电压源的正端，第一mos管的源极连接第一电阻的一端，第一mos管的栅极连接第二电容的一端、第一稳压管的阴极、第一电阻的另一端及pwm控制芯片的供电端口，第一电容的另一端、第二电容的另一端及第一稳压管的阳极连接输入电压源的负端。
8.进一步地，所述第一mos管是一个耗尽型的n型mosfet。
9.进一步地，所述辅助电源vcc生成线路包含一个辅助绕组、一个第一二极管，其一端连接开关电源原边的地，另一端连接第一二极管的阳极，第一二极管的阴极连接pwm控制芯片的供电端口。
10.进一步地，所述辅助绕组与隔离变压器相耦合，并且与隔离变压器的副边绕组同相位。
11.进一步地，所述pwm控制芯片输出pwm控制信号直接或者通过驱动线路间接给原边功率线路的功率开关管。
12.进一步地，所述输入电压源连接输入滤波线路后连接原边功率线路，原边功率线路的输出连接隔离变压器的原边绕组，隔离变压器的副边绕组连接副边整流线路后连接输出滤波线路。
13.本实用新型相对于现有技术所取得的技术效果为：
14.本实用新型提供的这种开关电源ldo启动线路，运用一个耗尽型的n型mos管，使得启动线路在开关电源启机的过程中电流可控，电流小，热损耗小，ldo线路中的mos管选型方便，并且没有额外增加零件，线路简单，通用性强，易实现。
附图说明
15.图1是开关电源中ldo启动线路现有技术的线路示意图。
16.图2是本实用新型提供的低功耗ldo恒流启动线路的一个实施例。
具体实施方式
17.下面结合附图给出本实用新型线路的实施方式，以详细说明本实用新型的技术方案。
18.如图2中，输入电压源连接输入滤波线路后连接原边功率线路，原边功率线路的输出连接隔离变压器的原边绕组，隔离变压器的副边绕组连接副边整流线路后连接输出滤波线路，辅助电源vcc生成线路的输出连接pwm控制芯片的供电端口；ldo恒流启动线路的输入端连接输入电压源，输出端连接pwm控制芯片的供电端口。
19.线路20是ldo恒流启动线路，包含一个第一mos管q1、一个第一电阻r1、一个第一电容c1、一个第二电容c2、一个第一稳压管zd1，第一mos管q1是一个耗尽型的n型mosfet，其漏极与c1的一端一起连接输入电压源的正端，q1的源极连接r1的一端，q1的栅极连接c2的一端、zd1的阴极、r1的另一端及pwm控制芯片的供电端口vdd，c1的另一端、c2的另一端、zd1的阳极连接输入电压源的负端。
20.线路30是辅助电源vcc生成线路的一个简易线路示意图，包含一个辅助绕组、一个第一二极管cr1，其一端连接开关电源原边的地，另一端连接cr1的阳极，cr1的阴极连接pwm控制芯片的供电端口vdd；辅助绕组与隔离变压器相耦合，并且与隔离变压器的副边绕组同相位。
21.pwm控制芯片输出pwm控制信号直接或者通过驱动线路间接给原边功率线路的功率开关管；开关电源拓扑架构不仅限于是反激架构，可以是正激或者桥式架构。
22.低功耗ldo恒流启动线路的工作原理：
23.开关电源启机过程中，输出电压vo未建立，辅助电源vcc生成线路中的辅助绕组耦合的电压不足以维持pwm控制芯片工作，所以开关电源启机过程中，pwm控制芯片的供电由ldo启动线路提供，如图2中，zd1是个12v左右的稳压管，q1是耗尽型的n型mos管，漏源（ds）极的电流，可以通过改变r1的阻值来调控，r1的阻值大，通过q1漏源（ds）极的电流就小，q1
的工作温度低，启动线路产生的损耗小，当r1确定后，在确定的输入电压下，流过r1的电流恒定，真正实现了低功耗恒流启动，这样输出同样功率的条件下，q1可以选择小封装、功率低的mos管型号，成本和功率密度上都得到了保证。
24.虽然以上描述了本实用新型的具体实施线路，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施线路做出多种变更或修改。因此，本实用新型的保护范围由所附权利要求书限定。


技术特征：
1.一种开关电源中低功耗ldo恒流启动线路，其特征在于，该线路包含输入电压源、输入滤波线路、原边功率线路、耦合在原副边之间的隔离变压器、副边整流线路、输出滤波线路、pwm控制芯片、辅助电源vcc生成线路、ldo恒流启动线路，所述辅助电源vcc生成线路的输出连接pwm控制芯片的供电端口；所述ldo恒流启动线路的输入端连接输入电压源，输出端连接pwm控制芯片的供电端口。2.如权利要求1所述的一种开关电源中低功耗ldo恒流启动线路，其特征在于，所述ldo恒流启动线路包含一个第一mos管、一个第一电阻、一个第一电容、一个第二电容、一个第一稳压管，第一mos管的漏极与第一电容的一端一起连接输入电压源的正端，第一mos管的源极连接第一电阻的一端，第一mos管的栅极连接第二电容的一端、第一稳压管的阴极、第一电阻的另一端及pwm控制芯片的供电端口，第一电容的另一端、第二电容的另一端及第一稳压管的阳极连接输入电压源的负端。3.如权利要求2所述的一种开关电源中低功耗ldo恒流启动线路，其特征在于，所述第一mos管是一个耗尽型的n型mosfet。4.如权利要求1所述的一种开关电源中低功耗ldo恒流启动线路，其特征在于，所述辅助电源vcc生成线路包含一个辅助绕组、一个第一二极管，其一端连接开关电源原边的地，另一端连接第一二极管的阳极，第一二极管的阴极连接pwm控制芯片的供电端口。5.如权利要求4所述的一种开关电源中低功耗ldo恒流启动线路，其特征在于，所述辅助绕组与隔离变压器相耦合，并且与隔离变压器的副边绕组同相位。6.如权利要求1所述的一种开关电源中低功耗ldo恒流启动线路，其特征在于，所述pwm控制芯片输出pwm控制信号直接或者通过驱动线路间接给原边功率线路的功率开关管。7.如权利要求1所述的一种开关电源中低功耗ldo恒流启动线路，其特征在于，所述输入电压源连接输入滤波线路后连接原边功率线路，原边功率线路的输出连接隔离变压器的原边绕组，隔离变压器的副边绕组连接副边整流线路后连接输出滤波线路。

技术总结
本实用新型提供一种开关电源中低功耗LDO恒流启动线路，该线路包含输入电压源、原边功率线路、耦合在原副边之间的隔离变压器、副边整流线路、PWM控制芯片、辅助电源Vcc生成线路、LDO恒流启动线路，所述辅助电源Vcc生成线路的输出连接PWM控制芯片的供电端口，所述LDO恒流启动线路的输入端连接输入电压源，输出端连接PWM控制芯片的供电端口；本实用新型提供的这种开关电源启动线路，运用一个耗尽型的N型MOS管，使得启动线路在开关电源启机的过程中电流可控，电流小，热损耗小，使得LDO线路的MOS管选型更为方便、可实现，并且没有额外增加零件，线路简单，通用性强，易实现。易实现。易实现。


技术研发人员：习美泉 杨梅英 方勇
受保护的技术使用者：江苏兆能电子有限公司
技术研发日：2022.06.07
技术公布日：2022/9/27