一种供电电路和开关电源的制作方法

文档序号:8458858阅读:165来源:国知局
一种供电电路和开关电源的制作方法
【技术领域】
[0001]本申请涉及系统供电技术领域,更具体地说,涉及一种供电电路及应用该供电电路的开关电源。
【背景技术】
[0002]开关电源是利用现代电力电子技术,控制开关管开通和关断的时间比率,维持输出电压稳定的一种电源,目前,比较常用的开关电源的电路结构除了包括功率级电路和控制电路外,一般还包括一个为控制电路供电的供电电压产生电路。
[0003]图1为现有技术中的开关电源的结构图。
[0004]参见如图1,图1中的开关电源的主电路采用反激式的隔离型拓扑结构,在该开关电源包括供电产生电路101和功率级电路102以及控制电路103,所述供电电压产生电路101包括:辅助绕组L3、偏置电容和启动电阻Rst以及二极管D,所述辅助绕组L3与变压器M耦合,用于接收功率级电路102中的电能,对偏置电容进行充电。在所述控制电路开始工作时刻,所述开关电源的直流输入电压通过所述启动电阻对所述偏置电容进行充电,从而获得所述控制电路的启动电压,使得所述控制电路进入工作模式,此后,所述辅助绕阻接收所述功率级电路中的电能对偏置电容充电,从而为所述控制电路的正常工作提供供电电压。
[0005]由于上述的供电电路需要用到与开关电源的输入电压直接相连启动电阻来提供控制电路的启动电压而产生一启动控制电路的启动电流,而接收高压的启动电阻Rst —般不能集成在开关电源控制芯片之内,而是布置在外电路中,因而不利于开关电源的集成化,造成所述开关电源的体积大、成本高的问题。

【发明内容】

[0006]有鉴于此,本申请提供一种供电电路,以解决采用现有技术中所述供电电路需要用到启动电阻来提供启动电流而造成的所述开关电源的体积过大、成本较高的问题。
[0007]为了实现上述目的,现提出的方案如下:
[0008]一种开关电源的供电电路,所述开关电源包括功率级电路和控制电路,所述控制电路输出开关控制信号,以控制所述功率级电路中主开关管的开关状态,其特征在于,所述供电电路包括偏置电容和充电电路,用以向所述控制电路提供启动电压和供电电压,
[0009]当输入电压输入至所述功率级电路的直流电压输入端时,所述充电电路接收所述输入电压或输入至所述功率级电路的能量,对所述偏置电容充电,以为所述控制电路提供启动电压,
[0010]当所述控制电路启动后,所述充电电路继续接收所述输入电压或输入至所述功率级电路的能量,对所述偏置电容充电,以为所述控制电路提供供电电压。
[0011 ] 优选的,所述充电电路接收所述功率级电路中电感上的能量,对所述偏置电容充电,以为所述控制电路提供启动电压和供电电压。
[0012]优选的,所述充电电路包括第一晶体管和第一二极管,
[0013]其中,所述第一晶体管的漏极端接收所述功率级电路中电感上的能量,源极端与所述第一二极管的阳极相连,控制端通过所述偏置电容接地;
[0014]所述第一二极管的阴极通过所述偏置电容接地;
[0015]所述第一晶体管为栅源电压等于零时能够导通的功率管。
[0016]优选的,所述第一晶体管的漏极端连接到所述功率级电路的电感和续流管的相连处,源极端通过所述主开关管接地。
[0017]优选的,所述第一二极管阴极通过第一电阻与所述偏置电容相连。
[0018]优选的,所述第一晶体管为N型耗尽型金属氧化物半导体场效晶体管。
[0019]优选的,所述供电电路还包括:与所述偏置电容并联连接的稳压二极管。
[0020]优选的,所述稳压二极管的击穿电压为所述控制电路所能承受的最高供电电压。
[0021]一种开关电源,其特征在于,包括上述任意一项所述的供电电路,与所述供电电路相连的控制电路,与所述控制电路相连的功率级电路,其中,所述供电电路为所述控制电路提供启动电压和供电电压。
[0022]优选的,所述功率级电路为升压型电路或者降压型电路。
[0023]从上述的技术方案可以看出,本申请公开的供电电路应用于开关电源中,具有结构简单,且无需启动电阻等特性,有利于所述开关电源电路控制芯片的集成化,从而降低了所述开关电源的生产成本。
【附图说明】
[0024]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0025]图1为现有技术中的开关电源的结构图;
[0026]图2为本申请实施例公开的一种供电电路的结构图;
[0027]图3为本申请另一实施例公开的供电电路的结构图;
[0028]图4为本申请又一实施例公开的供电电路的结构图;
[0029]图5为本申请实施例公开的一种开关电源的电路结构图;
[0030]图6为本申请另一实施例公开的开关电源的电路结构图。
【具体实施方式】
[0031 ] 针对于现有技术中开关电源的供电电路中,需要用到与输入电压直接相连的启动电阻,而接收高电压的启动电阻只能布置在外部电路中,从而造成所述开关电源的体积大、成本高的问题,本申请提供了一种新的开关电源的供电电路。
[0032]下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请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申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
[0033]图2为本实施例公开的供电电路的结构图。
[0034]需要说明的是,用户可以根据需求对所述供电电路的应用场所进行设定,在本申请中,所述供电电路可以应用在开关电源中。
[0035]所述供电电路由充电电路和偏置电容组成,充电电路接收一输入电源提供的输入电压,对偏置电容充电,以在偏置电容上形成开关电源的控制电路的启动电压和供电电压。参见图2,在本实施例中,所述供电电路的充电电路包括:第一晶体管Tl、第一二极管Dl,所述偏置电容为偏置电容C,所述供电电路的一种具体连接关系如下:
[0036]所述第一晶体管Tl的漏极与接收输入电压VIN的直流电压输入端VIN端直接相连或耦接,例如当所述供电电路用于开关电源中时,第一晶体管Tl的漏极可通过开关电源中功率级电路中的电感与所述输入电源相连。所述第一晶体管Tl栅极分别与所述第一二极管Dl的阴极、偏置电容C的一端相连,且相连的公共端作为第一节点,所述第一节点作为供电电路的输出端,用于向供电对象(例如开关电压的控制电路)的供电端输出供电电压;
[0037]所述第一二极管阳极Dl与所述第一晶体管Tl的源极相连、阴极通过偏置电容C接地;
[0038]其中所述第
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