一种应用于开关电源中的x电容放电控制电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及开关电源领域，更具体地说，涉及一种应用于开关电源中的X电容放电控制电路。
【背景技术】
[0002]在AC/DC开关电源中，为了解决电磁干扰EMI问题，一般在输入端设置EMI滤波电路，所述滤波电路一般包含有并联在交流电源输入端火线和零线之间的X滤波电容。当AC/DC开关电源输入端的交流电源断开时，X滤波电容上会残留一定的电压，如果人触碰到开关电源的输入电极，X滤波电容上的残留电压会有电击伤人的可能性。因此，在安规标准中规定当开关电源从输入电源断开后，X滤波电容上的电压必须在额定的时间内(一般为I秒或以下)放到安全电压以下，因此需要设置X电容快速放电的电路。
[0003]传统的解决方案是，在X电容两端并联一个阻值较大的电阻，如图1所示为现有技术的一种开关电源的X电容放电电路，当开关电源输入端的交流电源断开时，并联的放电电阻对X电容上的残余电荷进行释放，从而使开关电源符合安规要求。但是这种方案由于放电电阻始终并联在X电容两端，当开关电源处于空载模式时，该放电电阻上产生的损耗将非常显著的增加了电源的空载损耗，对电源空载效率影响较大，在目前对开关电源的待机功耗要求越来越严格背景下，传统的解决方案不能再满足最新的能耗要求。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本发明提出了一种应用于开关电源中的X电容放电控制电路，通过将当前采样的输入电压信息和上一周期的输入电压采样保持的信息进行比较，以判断输入电压是否掉电，当检测到输入端的电源掉电后，则控制开关管导通以对X电容进行放电。
[0005]依据本发明的一种应用于开关电源中的X电容放电控制电路，所述开关电源包括有连接在开关电源输入端之间的X电容，所述控制电路通过第一电阻和两个二极管连接至所述X电容的两端，所述控制电路包括第一开关管、第二开关管、输出电压检测电路、计时电路和逻辑电路，
[0006]所述第一开关管和第二开关管串联连接在所述第一电阻和一采样电阻之间，所述采样电阻的另一端接地；
[0007]所述输入电压检测电路输入端连接所述第二开关管和采样电路的公共连接点，以获得输入电压采样信号，所述输入电压检测电路将当前采样的输入电压采样信号和上一周期输入电压的采样保持信号进行比较，以获得一比较控制信号；
[0008]所述计时电路接收所述比较控制信号，当所述比较控制信号为无效状态的时间达到预定的时间值时，则所述计时电路输出的计时信号变为有效状态；
[0009]所述逻辑电路接收所述计时信号和时钟信号，经逻辑运算后输出第二开关控制信号以控制所述第二开关管的开关状态，
[0010]其中，当所述计时信号变为有效状态时，所述第二开关控制信号变为有效状态控制所述第二开关管导通，从而使得所述X电容进行放电。
[0011]进一步的，所述第一开关管为耗尽型晶体管，且所述第一开关管的控制端接地。
[0012]进一步的，所述控制电路还包括高压启动电路，
[0013]所述高压启动电路包括有第三二极管、第三开关管、第四开关管和第一比较器，
[0014]所述第三二极管的阳极连接至所述第一开关管的源极，阴极连接至所述第三开关管的第一功率端，所述第三开关管的第二功率端连接至供电电容；
[0015]所述第一比较器的第一输入端接所述第三开关管的第二功率端，第二输入端接收第一参考电压信号，输出端输出第一比较信号；
[0016]所述第四开关管的控制端接收所述第一比较信号，第一功率端通过第二电阻连接至所述第三二极管的阴极，第二功率端通过第一电流源接地；
[0017]所述第三开关管的控制端连接至所述第四开关管的第一功率端；
[0018]所述供电电容的电压作为所述开关电源中控制芯片的供电电压。
[0019]进一步的，所述输入电压检测电路包括第五开关管、第六开关管、保持电容和第二比较器，
[0020]所述第五开关管的第一功率端连接至所述第二开关管和采样电阻的公共连接点，第二功率端连接至所述第二比较器的第一输入端；
[0021]所述第六开关管的第一功率端连接至所述第二开关管和采样电阻的公共连接点，第二功率端连接至所述保持电容的第一端，所述保持电容的第二端接地；
[0022]所述保持电容的第一端连接至所述第二比较器的第二输入端；
[0023]所述第二比较器的输出端输出所述比较控制信号。
[0024]进一步的，所述输入电源检测电路还包括微电压源，
[0025]所述微电压源连接在所述保持电容和所述第二比较器的第二输入端之间，并且，所述微电压源的正极连接所述第二比较器的第二输入端，负极连接所述保持电容的第一端。
[0026]进一步的，所述计时电路包括充放电电路和第三比较器，
[0027]所述充放电电路接收所述比较信号，当所述比较信号为低电平无效状态时，所述充放电电路进行充电动作，以产生第一斜坡信号；当所述比较信号为高电平有效状态时，所述充放电电路进行放电动作，所述第一斜坡信号下降至零；
[0028]所述第三比较器的第一输入端接收所述第一斜坡信号，第二输入端接收第二参考电压信号，输出端输出所述计时信号。
[0029]进一步的，所述逻辑电路包括脉冲发生器、电压采样及保持驱动信号发生器和逻辑或门，
[0030]所述脉冲发生器用以产生预定宽度的时钟信号；
[0031]所述逻辑或门接收所述时钟信号和所述计时信号，以产生第二开关控制信号；
[0032]所述电压采样及保持驱动信号发生器接收所述时钟信号，以产生第五开关控制信号和第六开关控制信号控制所述第五开关管和第六开关管的开关动作。
[0033]通过上述的应用于开关电源中的X电容放电控制电路，利用耗尽型晶体管和第二开关管组成的开关电路对X电容进行放电，通过将当前采样的输入电压信息与上一周期的采样保持的输入电压信息进行比较，根据比较结果来判定输入端是否掉电，当发生掉电后，则控制第二开关管导通以对X电容进行放电。另一方面，还可以复用所述耗尽型晶体管，以利用输入电压对供电电容充电，实现开关电源控制芯片的快速启动。
【附图说明】
[0034]图1所示为现有技术的一种开关电源的X电容放电电路；
[0035]图2所示为依据本发明的应用于开关电源中的X电容放电控制电路；
[0036]图3所示为依据本发明的输入电压检测电路和计时电路的工作波形图；
[0037]图4所示为依据本发明的逻辑电路的工作波形图。
【具体实施方式】
[0038]以下结合附图对本发明的几个优选实施例进行详细描述，但本发明并不仅仅限于这些实施例。本发明涵盖任何在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。为了使公众对本发明有彻底的了解，在以下本发明优选实施例中详细说明了具体的细节，而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本发明。
[0039]参考图2所示为依据本发明的应用于开关电源中的X电容放电控制电路，所述开关电源包括有连接在开关