一种低待机功耗电路架构的制作方法

本发明涉及电力电子技术领域，尤其涉及了一种低待机功耗电路架构的设计。

背景技术：

随着生活办公越来越智能化，越来越多的小型电源消耗电力，总的消耗比例占电力消耗大的惊人，但是很多设备使用率不高，平时一直处于待机状态，待机损耗显得比正常使用时的效率更加突出。为此，北美推出80PLUS标准并推广至全球。如何降低待机损耗是各家电源厂家的一项核心任务。传统的降低待机损耗的方法都是从扣损耗细节，使电源工作在打嗝模式。小功率电源(100瓦以下)勉强满足0.5瓦待机损耗指标。要想将待机损耗降到更低，都是束手无策。

技术实现要素：

本技术方案，从电路架构出发，提出一种低待机功耗电路架构，从而实现了超低待机功耗的效果。并且将此专利运用到实际产品中，进一步完善了该专利可能存在的实际工况中可能遇到的问题。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

一种低待机功耗电路架构，包括辅助电源电路和待机电路，待机电路串联在负载和辅助电源电路之间，待机电路包括光电耦合单元和控制单元；控制单元包括一个三端稳压管U2，三端稳压管U2阳极与待机电路输出端相连，阴极通过电阻R2与待机电路输入端相连；光电耦合单元并联在三端稳压管U2两侧，三端稳压管U2控制光电耦合单元的通断，光电耦合单元输出电流信号shutdown；三端稳压管U2阴极输出电压信号signal；控制单元还包括绝缘栅型场效应管QC2，待机电路输入端连接三极管的集电极,三极管的发射极依次通过电阻R6、电阻R7、电阻R8，二极管D2、二极管D3、二极管D4与待机电路输出端相连,电阻R6和电阻R7的连接点通过电阻R9与绝缘栅型场效应管QC2的漏极相连,三端稳压管U1的参考端与三极管的发射极相连，阳极与电阻R6和电阻R7的连接点相连,阴极与三极管的基极相连，三极管的基极通过电阻R1与待机电路输入端相连,三端稳压管U2的参考端通过电阻R5与电阻R7和电阻R8的连接点相连；绝缘栅型场效应管QC2源极通过二极管D2、D3、D4和待机电路输出端相连，栅极接入电压信号signal，电压信号signal控制绝缘栅型场效应管QC2所在支路的通断。

三端稳压管U2阳极与参考端电压差大于三端稳压管U2本身设定值时，阴极输出恒定电压；三端稳压管U2阳极与参考端电压差小于三端稳压管U2本身设定值时，三端稳压管U2截止。

绝缘栅型场效应管QC2栅极输入电压大于源极输入电压时，绝缘栅型场效应管QC2导通；绝缘栅型场效应管QC2栅极输入电压小于源极输入电压时，绝缘栅型场效应管QC2截止。

辅助电源电路包括boost电感和绕组，绕组和boost电感耦合并输出电压。

光电耦合单元输出端连接有DC/DC变换器，电流信号shutdown控制DC/DC变换器的启动和关闭。

本发明由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：电路支路切换更加灵敏，能够有效减少损耗，并且待机功率可以降到200mw。

附图说明

图1是本发明实施例1的电路图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例1

一种低待机功耗电路架构，包括辅助电源电路和待机电路，待机电路串联在负载和辅助电源电路之间，待机电路包括光电耦合单元和控制单元；控制单元包括一个三端稳压管U2，三端稳压管U2阳极与待机电路输出端相连，阴极通过电阻与待机电路输入端相连；光电耦合单元并联在三端稳压管U2两侧，三端稳压管U2控制光电耦合单元的通断，光电耦合单元输出电流信号shutdown；三端稳压管U2阴极输出电压信号signal；控制单元还包括绝缘栅型场效应管QC2，待机电路输入端连接三极管的集电极,三极管的发射极依次通过电阻R6、电阻R7、电阻R8，二极管D2、二极管D3、二极管D4与待机电路输出端相连,电阻R6和电阻R7的连接点通过电阻R9与绝缘栅型场效应管QC2的漏极相连,三端稳压管U1的参考端与三极管的发射极相连，阳极与电阻R6和电阻R7的连接点相连,阴极与三极管的基极相连，三极管的基极通过电阻R1与待机电路输入端相连,三端稳压管U2的参考端通过电阻R5与电阻R7和电阻R8的连接点相连；绝缘栅型场效应管QC2源极通过二极管D2、D3、D4和待机电路输出端相连，栅极接入电压信号signal，电压信号signal控制绝缘栅型场效应管QC2所在支路的通断。

在本实施例中，待机电路输入端和输出端之间会有一个电压差，当存在输出负载时，输出电压为输出稳定值，则待机电路输入端和输出端之间电压差是固定的。当待机电路输出负载极其小时，小功率电源的主功率部分输出十分低的功率就可能把输出电压抬得很高，这时待机电路输入端和输出端之间电压变小，同时三端稳压管U2阳极和参考端的电压差也变小。

三端稳压管U2阳极与参考端电压差大于三端稳压管U2本身设定值时，阴极输出恒定电压；三端稳压管U2阳极与参考端电压差小于三端稳压管U2本身设定值时，三端稳压管U2截止。因此当待机电路输出负载非常小时，三端稳压管U2截止，阴极输出电压信号signal为零。

绝缘栅型场效应管QC2栅极输入电压大于源极输入电压时，绝缘栅型场效应管QC2导通；绝缘栅型场效应管QC2栅极输入电压小于源极输入电压时，绝缘栅型场效应管QC2截止。因此此时绝缘栅型场效应管QC2所在支路不导通，电流从待机电路输入端流入，经过QC1，R6，R7，R8，D2，D3，D4从待机电路输出端流出。同时光电耦合单元输出电流信号shutdown，控制控制DC/DC变换器的关闭，关闭小功率电源的主功率部分，进入待机状态，此时小功率电源待机功率最小能达到200mw。

当待机电路工作在非待机状态时，三端稳压管U2阳极与参考端电压差大于三端稳压管U3本身设定值时，阴极输出恒定电压，绝缘栅型场效应管QC2栅极输入电压大于源极输入电压，绝缘栅型场效应管QC2导通，绝缘栅型场效应管QC2所在支路导通，电阻R9和绝缘栅型场效应管QC2所在支路对R7，R8，R9流经电流进行分流，降低损耗。

总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。