[0035]所述非对称式时间可调积分电路3，包括运算放大器U1、电源开关S1、可调电阻R3，所述运算放大器U1的第3管脚(正向输入端)通过电阻R6、二极管D2和电阻R9接地，所述二极管D2与可调电阻R3并联，所述二极管D2的阴极通过电阻R9接地，所述可调电阻R3的中间端通过电阻R2与电源开关S1的一端相连，电源开关S1的另一端与防反接二极管D1的阴极相连，可调电阻R3与电阻R9连接的一端与可调电阻R3的中间端相连；所述运算放大器U1的第2管脚(即反向输入端)通过电阻R5接地，还通过电阻R4接稳压电路2输出的稳压电源VCC ;所述运算放大器U1的第6管脚(即输出端)通过电容C3和电阻R6反馈到运算放大器U1的第3管脚；所述运算放大器U1的第7管脚接稳压电路2的稳压电源VCC ;运算放大器U1的第4管脚接地；运算放大器U1的第1、8管脚之间接电容C4。
[0036]所述非对称式时间可调积分电路3的功能是将电源开关的电气状态，经过非对称式时间可调积分电路3的信号处理，输出幅值逐步增加的(电源开关闭合时)、幅值逐步减小的(电源开关断开时)电压信号。
[0037]所述脉宽调制电路4包括PWM控制芯片U2，PWM控制芯片U2的第1、9管脚相连；PWM控制芯片U2的第4、5管脚接地；PWM控制芯片U2的第2管脚通过电阻R8接运算放大器U1的输出端，且通过电阻R7接电路地；PWM控制芯片U2的第6管脚通过电阻R10接地，第7管脚通过电容C5接地，PWM控制芯片U2的第8管脚接地，PWM控制芯片U2的第10管脚通过电阻R13接地，PWM控制芯片U2的第12、13、15管脚相连后接稳压电源VCC ；PWM控制芯片U2的第11、14管脚相连后连接功率管开关控制电路；本实施例PWM控制芯片U2选择UG3524型号芯片。
[0038]所述脉宽调制电路4将非对称式时间可调积分电路3输出的控制信号，经过PWM控制芯片U2的信号转换，分别输出脉宽逐步增加的(电源开关闭合时)、脉宽逐步减小的(电源开关断开时)开关信号。
[0039]所述功率管开关控制电路5包括三极管Q1和功率管Ml，所述三极管Q1的基极通过电阻R11与PWM控制芯片U2的第11管脚相连，其发射极通过电阻R15接地，其集电极与功率管Ml的栅极相连；所述三极管Q1的基极通过电阻R14接电路地，电阻R14与稳压管Z3并联，稳压管Z3的阴极接Q1的基极；所述功率管Ml的源极与防反接二极管D1的阴极相连，其栅极通过电阻R12与防反接二极管D1的阴极相连，其漏极通过电容E3接电路地GND，且其漏极为电源的输出端。
[0040]所述功率管开关控制电路5将脉宽调制电路4输出的脉宽可变控制信号，经过三极管的电平转换、功率管的电压驱动，在电源输出端分别输出缓慢上升的(电源开关闭合时)、缓慢下降的(电源开关断开时)电压信号，从而实现了电源电路的软启动与软关断。
[0041]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种非对称式时间可调的软启动、软关断电源开关电路，其特征在于包括依次连接的如下单元: 输入电源处理电路，用来对外部输入的电源信号进行防反接、瞬态抑制、滤波处理； 稳压电路，用来对输入电源处理电路输出的电源信号进行稳压，形成后续非对称式时间可调积分电路、脉宽调制电路的供电电源； 非对称式时间可调积分电路，通过运算放大器实现用来输出电源开关闭合时幅值逐步增加的、电源开关断开时幅值逐步减小的电压信号； 脉宽调制电路，通过PWM控制芯片的信号转换，分别输出电源开关闭合时脉宽逐步增加的、电源开关断开时脉宽逐步减小的开关信号； 功率管开关控制电路，通过三极管的电平转换和功率管的电压驱动，在输出端分别输出电源开关闭合时缓慢上升的、电源开关断开时缓慢下降的电压信号。2.根据权利要求1所述的非对称式时间可调的软启动、软关断电源开关电路，其特征在于:所述输入电源处理电路包括瞬态抑制二极管Z2、滤波电容E2、电容C2和防反接二极管D1，经过防反接二极管D1处理的电源正极与输入电源负极之间并联瞬态抑制二极管Z2、滤波电容E2、电容C2，输入电源正极与瞬态抑制二极管Z2的阴极之间串联防反接二极管D13.根据权利要求1所述的非对称式时间可调的软启动、软关断电源开关电路，其特征在于:所述稳压电路包括并联在一起的稳压管Z1、电容E1、电容C1，所述输入电源处理电路的输出端通过电阻R1连接稳压管Z1的阴极、电容E1的正极，稳压管Z1的阳极与电路地连接。4.根据权利要求1所述的非对称式时间可调的软启动、软关断电源开关电路，其特征在于:所述非对称式时间可调积分电路，包括运算放大器U1、电源开关S1、可调电阻R3，所述运算放大器U1的正向输入端通过电阻R6、二极管D2和电阻R9接地，所述二极管D2与可调电阻R3并联，所述可调电阻R3的中间端通过电阻R2与电源开关S1的一端相连，电源开关S1的另一端与输入电源处理电路的输出端相连，可调电阻R3与电阻R9连接的一端与可调电阻R3的中间端相连；所述运算放大器U1的反向输入端通过电阻R5接地，还通过电阻R4接稳压电路输出的稳压电源VCC ;所述运算放大器U1的输出端通过电容C3和电阻R6反馈到运算放大器U1的正向输入端。5.根据权利要求1所述的非对称式时间可调的软启动、软关断电源开关电路，其特征在于:所述脉宽调制电路包括PWM控制芯片U2，PWM控制芯片U2的型号为SG3524，PWM控制芯片U2的第1、9管脚相连；PWM控制芯片U2的第4、5管脚接地；PWM控制芯片U2的第2管脚通过电阻R8接所述非对称式时间可调积分电路的输出端，且通过电阻R7接电路地；PWM控制芯片U2的第11、14管脚相连后连接功率管开关控制电路的控制端。6.根据权利要求1或5所述的非对称式时间可调的软启动、软关断电源开关电路，其特征在于:所述功率管开关控制电路包括三极管Q1和功率管Ml，所述三极管Q1的基极通过电阻R11与PWM控制芯片U2的第11管脚相连，其发射极通过电阻R15接地，其集电极与功率管Ml的栅极相连；所述三极管Q1的基极通过电阻R14接电路地，电阻R14与稳压管Z3并联，稳压管Z3的阴极接Q1的基极；所述功率管Ml的源极与防反接二极管D1的阴极相连，其栅极通过电阻R12与防反接二极管D1的阴极相连，其漏极通过电容E3接电路地GND，且其漏极为电源的输出端。
【专利摘要】本发明提供了一种非对称式时间可调的软启动、软关断电源开关电路，包括依次连接的输入电源处理电路、稳压电路、非对称式时间可调积分电路、脉宽调制电路和功率管开关控制电路。相对于现有技术，本发明具有以下优势：满足智能控制，通过调整电路元器件参数，可实现“电源开启、关断时间可调节”功能；满足特殊使用，特别适合于需要缓慢开启、缓慢(或快速)关断电源的智能化设备或仪器。
【IPC分类】H03K17/94
【公开号】CN105337601
【申请号】CN201510742490
【发明人】杨俊恩, 褚全红, 李向荣, 范燕朝, 刘涛, 盛定国, 曹春芳, 龚思扬, 姚素娟
【申请人】中国北方发动机研究所(天津)
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2015年11月4日