专利名称：一种用于抑制冲击电流的吸收电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种控制电路，尤其涉及一种用于抑制冲击电流过快增加的吸收电路。
背景技术：
当前，在液晶面板背光模组的供电线路设计时，往往利用一使能信号来控制某个 晶体管的开启或关断，然后通过该晶体管开启或关断后对应的电平电压来控制供电开关。 具体来说，例如，当使能信号为高电平时(5V)，晶体管导通，进而供电开关执行闭合操作，将 12V电源送至背光控制器；当使能信号为低电平时(OV)，晶体管关断，进而供电开关执行断 开操作，原来所加载的12V电源被切断。从上面的工作过程可知，使能信号是一数字信号，开关速度非常快，当供电开关从 关断到闭合的瞬间，在12V的电流回路上可以产生高达33. 9A的冲击电流。如此一来，通常 会导致电流中的保险丝更换频繁，严重时可能烧毁LED背光驱动器件。同样，在供电开关从 闭合到关断的瞬间，电源会迅速地从12V下降至0V，同时伴随有相同等级的冲击电流，对产 品质量造成重大潜在隐患。有鉴于此，如何设计一种吸收电流，以便有效地抑制开关操作时的冲击电流，是业 内技术人员亟待解决的一项课题。
发明内容
针对现有技术中控制电路在开始供电和停止供电时因冲击电流过大所存在的上 述缺陷，本发明提供了一种用于抑制冲击电流的吸收电路。依据本发明的一个方面，提供了一种用于抑制冲击电流的吸收电路，包括控制开关，其一端连接至主电源回路，另一端连接至负载；第一控制器，电性连接至主电源回路和控制开关；以及第二控制器，电性连接至第一控制器和控制开关，其中，第一控制器首先将第一控制讯号和第二控制讯号分别发送至控制开关和第 二控制器，接着第二控制器在收到第二控制讯号后开始计时，最后计时至一预定时间后由 第二控制器输出第三控制讯号至控制开关。优选地，控制开关在接收到来自所述第二控制器的第三控制讯号后，电性连接所 述主电源回路和所述负载。优选地，冲击电流产生于主电源回路的上电时刻或掉电时刻。依据一实施例，当所 述电子设备开启所述主电源回路且所述第二控制器接收所述第二控制讯号后，开始计时从 而延迟负载电压的上升时间。依据另一实施例，当所述电子设备关断所述主电源回路且所 述第二控制器接收所述第二控制讯号后，开始计时从而延迟负载电压的下降时间。优选地，第一控制器包括一 PNP晶体管、一第一电阻、一第二电阻和一第一电容， 所述PNP晶体管的发射极连接至所述主电源回路，基极连接至所述第一电阻，集电极经由所述第二电阻连接至所述控制开关。此外，第一电阻和第一电容构成第一 RC时间常数，以 对应地确定所述第一控制器的延迟时间。优选地，第二控制器包括一 NPN晶体管、一第三电阻、一第四电阻和一第二电容， 所述NPN晶体管的发射极连接至接地端，基极连接至所述第三电阻和第二电容，集电极连 接至所述控制开关。此外，第三电阻还电性连接至所述第一电阻和第一电容，以及所述第二 电容连接至所述接地端。此外，第三电阻和第二电容构成第二 RC时间常数，以对应地确定 第二控制器的延迟时间。采用本发明中用于抑制冲击电流的吸收电路，可以将开始供电时电压的上升期间 或停止供电时电压的下降期间所形成的冲击电流减小至正常工作电流的60%左右，而且该 吸收电路还支持热插拔动作。此外，通过吸收电路中第一控制器和第二控制器各自的时间 延迟，可以极大地削弱冲击电流的峰值数值，提高产品的质量和使用寿命，降低企业的维护 成本。
读者在参照附图阅读了本发明的具体实施方式
以后，将会更清楚地了解本发明的 各个方面。其中，图1示出了依据本发明的一优选实施例，用于抑制冲击电流的吸收电路的功能框 图；以及图2示意性地说明如图1所示的吸收电路的电路示意图。
具体实施例方式下面参照附图，对本发明的具体实施方式
进行详细描述。图1示出了依据本发明的一优选实施例，用于抑制冲击电流的吸收电路的功能框 图。参照图1，该吸收电路主要包括控制开关100、第一控制器103和第二控制器104。其 中，控制开关100的一端电性连接至主电源回路，另一端连接至负载，不难看出，当控制开 关100处于导通(或闭合)状态时，主电源回路与负载之间电性连通，以将来自主电源回路 的供电电压加至负载；当控制开关100处于截止(或关断)状态时，主电源回路与负载之间 电性隔离，负载上并未加载供电电压。第一控制器103电性连接至主电源回路、控制开关100和第二控制器106，以及第 二控制器106电性连接至第一控制器103和控制开关100。借助于图1所示的标识Sl S4简要描述本发明的吸收电路的工作原理。当主电源回路在上电或掉电时刻形成冲击电 流时，主电源回路将供电电压输送至第一控制器103 (以Sl表示)，由第一控制器103发送 第一控制讯号至控制开关100，以便关断控制开关100 (以S2表示)。在关断控制开关100 从而确保主电源回路和负载电性隔离后，第一控制器103再发送第二控制讯号至第二控制 器106 (以S3表示)，以启动第二控制器106的计时操作。最后，在第二控制器106计时达 到预先设定的时间延迟后，由第二控制器106发送第三控制讯号至控制开关100，以闭合控 制开关100从而电性连通主电源回路和负载。在一实施例中，冲击电流产生于电子设备开启主电源回路的上电时刻或关断主电 源回路的掉电时刻。例如，当该电子设备开启主电源回路且第二控制器106接收来自第一控制器103的第二控制讯号后，开始计时从而延迟负载所加载电压的上升时间。又如，当该 电子设备关断主电源回路且第二控制器106接收来自第一控制器103的第二控制讯号后， 开始计时从而延迟负载所加载电压的下降时间。为了更加详细地说明本发明的吸收电路的设计原理，图2示意性地给出如图1所 示的吸收电路的一优选实施例的电路示意图。参照图2，控制开关100包括CMOS晶体管 Q102，其源极电性连接至主电源回路所提供的电压VLED，其漏极电性连接至负载，为了加强 电路的抗干扰性能，可以在Q102的漏极与接地端之间并联电容C401、C402和C403，以及在 Q102的源极与接地端之间设置双向稳压管。第一控制器103包括PNP晶体管Q104、电阻R412和R415、电容C416。详细地，PNP 晶体管Q104的发射极连接至主电源回路(或控制开关Q102的源极)，其基极连接至电阻 R412，其集电极经由电阻R415连接至控制开关Q102。需要指出的是，在第一控制器103中， 电阻R412和电容C416构成第一 RC时间常数，以对应地确定第一控制器103的延迟时间。类似地，第二控制器106包括NPN晶体管Q103、电阻R414和R413、电容C417。详 细地，NPN晶体管Q103的发射极连接至接地端，其基极连接至电阻R414和电容C417，其集 电极连接至控制开关Q102。在第二控制器106中，电阻R414和电容C417构成第二 RC时间 常数，以对应地确定第二控制器106的延迟时间。此外，电阻R414还电性连接至电阻R412 和电容C416，电容C417连接至接地端。当主电源回路上电时，由于PNP晶体管Q104搭配电容C416瞬间短路特性，从而使 PNP晶体管Q104导通，进而使晶体管Q102的基极电位等于输入电压，因此Q102不会导通， 避开上电不稳定的时间。随着时间增加，电容C416上的电压渐渐增加，同时对电容C417充 电，当电容C416两端的电压等于输入电压时，晶体管Q104截止，而电容C417在充电过程的 同时，电容C416也在充电，当充到大于晶体管Q103的导通电压时，晶体管Q103导通，Q102 的栅极电位接近于0V，从而晶体管Q102导通，主电源回路与负载电性连通。类似地，当主电源回路掉电时，由于电容C416和C417上仍存有电荷，并通过电阻 R414、晶体管Q103和电阻R413等电流路径放电，因此晶体管Q102并不会立即关闭，而只是 渐渐缓慢关闭，如此一来，主电源回路掉电时也不会产生较高的冲击电流。采用本发明中用于抑制冲击电流的吸收电路，可以将开始供电时电压的上升期间 或停止供电时电压的下降期间所形成的冲击电流减小至正常工作电流的60%左右，而且该 吸收电路还支持热插拔动作。此外，通过吸收电路中第一控制器和第二控制器各自的时间 延迟，可以极大地削弱冲击电流的峰值数值，提高产品的质量和使用寿命，降低企业的维护 成本。上文中，参照附图描述了本发明的具体实施方式
。但是，本领域中的普通技术人员 能够理解，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，还可以对本发明的具体实施方式
作各 种变更和替换。这些变更和替换都落在本发明权利要求书所限定的范围内。
权利要求
一种用于抑制冲击电流的吸收电路，其特征在于，所述吸收电路包括控制开关，其一端连接至主电源回路，另一端连接至负载；第一控制器，电性连接至所述主电源回路和所述控制开关；以及第二控制器，电性连接至所述第一控制器和所述控制开关，其中，所述第一控制器首先将第一控制讯号和第二控制讯号分别发送至所述控制开关和所述第二控制器，接着，所述第二控制器在收到所述第二控制讯号后开始计时，最后，计时至一预定时间后由所述第二控制器输出第三控制讯号至所述控制开关。
2.如权利要求1所述的吸收电路，其特征在于，所述控制开关在接收到来自所述第二 控制器的第三控制讯号后，电性连接所述主电源回路和所述负载。
3.如权利要求1所述的吸收电路，其特征在于，所述冲击电流产生于主电源回路的上 电时刻或掉电时刻。
4.如权利要求3所述的吸收电路，其特征在于，当所述电子设备开启所述主电源回路 且所述第二控制器接收所述第二控制讯号后，开始计时从而延迟负载电压的上升时间。
5.如权利要求3所述的吸收电路，其特征在于，当所述电子设备关断所述主电源回路 且所述第二控制器接收所述第二控制讯号后，开始计时从而延迟负载电压的下降时间。
6.如权利要求1所述的吸收电路，其特征在于，所述第一控制器包括一PNP晶体管、一 第一电阻、一第二电阻和一第一电容，所述PNP晶体管的发射极连接至所述主电源回路，基 极连接至所述第一电阻，集电极经由所述第二电阻连接至所述控制开关。
7.如权利要求6所述的吸收电路，其特征在于，所述第一电阻和第一电容构成第一RC 时间常数，以对应地确定所述第一控制器的延迟时间。
8.如权利要求1所述的吸收电路，其特征在于，所述第二控制器包括一NPN晶体管、一 第三电阻、一第四电阻和一第二电容，所述NPN晶体管的发射极连接至接地端，基极连接至 所述第三电阻和第二电容，集电极连接至所述控制开关。
9.如权利要求8所述的吸收电路，其特征在于，所述第三电阻还电性连接至所述第一 电阻和第一电容，以及所述第二电容连接至所述接地端。
10.如权利要求8所述的吸收电路，其特征在于，所述第三电阻和第二电容构成第二RC 时间常数，以对应地确定所述第二控制器的延迟时间。
全文摘要
本发明揭示了一种用于抑制冲击电流的吸收电路，包括控制开关；第一控制器，电性连接至主电源回路和控制开关；以及第二控制器，电性连接至第一控制器和控制开关，其中，第一控制器首先将第一和第二控制讯号分别发送至控制开关和第二控制器，接着第二控制器在收到第二控制讯号后开始计时，最后计时至一预定时间后由第二控制器输出第三控制讯号至控制开关。采用本发明的吸收电路，可以将主电源回路上电或掉电时所形成的冲击电流减小至正常工作电流的60％左右。此外，通过吸收电路中第一和第二控制器各自的时间延迟，可以极大地削弱冲击电流的峰值数值，提高产品的质量和使用寿命，降低企业的维护成本。
文档编号H02H9/02GK101916991SQ201010265798
公开日2010年12月15日 申请日期2010年8月25日 优先权日2010年8月25日
发明者林旻保 申请人:友达光电股份有限公司