专利名称：一种开关电源用的待机软转换电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及开关电源技术领域，特别是一种开关电源用的待机软转换器电路。
背景技术：
在现有带待功能的开关电源电路中，待机转换电路的转换开关多采用三极管、可控硅等硬开关模式转换电路，如图1所示。正常工作时，转换开关控制信号输入端ON/OFF给出低电平，主开关元件Q5关断，待机电源由主输出端Vo经二极管D26从待机输出端VBK输出供电。需要待机工作时，转换开关控制信号输入端ON/OFF给出高电平，主开关元件Q5开通，待机电源电压VBK由待机整流二极管D21经主开关元件Q5供电，此时，主输出电压Vo降低到正常时的1/8左右，从而达到节能的目的。当开关电源由待机工作转换为正常工作时，主开关元件Q5由开通转为关断，待机电源电压VBK由接近主输出电压Vo突然降到低于1/8Vo，即待机电源电压VBK出现很大波动，导致待机控制失灵。为解决此类技术问题，有人将待机电源VBK的储能电容C32的容量加大几倍甚至十几倍，但效果并不理想。上述待机转换电路的主供电电源电路主要由电感Lo、电容C35、C36组成的滤波器和整流二极管D25构成，并从主输出端Vo向外供电。
现有的开关电源用的主供电电源和待机供电电源之间的待机转换电路除上述方式外，还有下列两种主要的方式第1种待机转换电路主要由主开关元件Q5、开关推动元件Q4、电阻RB16、二极管D26组成，在主开关元件Q5控制极G与开关推动元件Q4的集电极C之间接有电阻RB16，开关推动元件Q4射极e接供电负极，开关推动元件Q4基极b连接转换开关控制信号输入端ON/OFF，在主输出端Vo接有二极管D26正极，其负极和待机输出端VBK相接。参见图3所示。
第2种待机转换电路主要由主开关元件Q5、第二开关推动元件Q4、第一开关推动元件Q3、二极管D26、电阻RB16、RB15、RB14、RB13和电容C3组成，在主开关元件Q5控制极G与第二开关推动元件Q4集电极C之间接有电阻RB16，在第二开关推动元件Q4基极b与第一开关推动元件Q3集电极C3之间接有电阻RB15，在待机电源输出端VBK与第一开关推动元件Q3的集电极C3之间接有电阻RB14，在第一开关推动元件Q3基极b3与转换开关控制信号输入端ON/OFF之间接有电阻RB13，第一、第二开关推动元件Q4、Q3的发射极e、e3分别接地。参见图4所示。这两种方式的待机转换电路同样存在着待机转换时待机电源电压VBK出现很大波动，导致出现待机控制失灵、转换不可靠等缺陷。
发明内容
本实用新型提出了一种开关电源用的待机软转换电路模式，它能大幅度减少待机电源电压在转换过程中的波动，保证主供电电源和待机供电电源之间转换的可靠性。
本实用新型所提出的技术解决方案是这样的一种开关电源用的待机软转换电源，包括主供电电路、待机供电电路、待转换电路，所述待机转换电路主要由开关元件Q5和二极管D26组成，主开关元件Q5的输入端与待机供电整流二极管D21的负极A相连接，主开关元件Q5的输出端与待机输出端VBK或K相连接，二极管D26的正极与主输出端Vo相连接，二极管D26的负极与待机输出端VBK或K相连接，在所述主开关元件Q5的输入端A与输出端K之间接有电容C1。所述主开关元件Q5可以为可控硅SCR，也可以为双极型三极管或场效应晶体管。所述电容C1回路中还可以串接有一个限流电阻R1。所述电容C1容量范围为1u-500u之间。
开关电源用的另一种待机软转换电路，包括主供电电路、待机供电电路以及待机转换电路，所述待机转换电路主要由主开关元件Q5、开关推动元件Q4、电阻RB16、二极管D26组成，电阻RB16的一端连接于主开关元件Q5控制极G，电阻RB16另一端连接于开关推动元件Q4的集电极C，开关推动元件Q4射极e接供电负极，开关推动元件Q4基极b连接开关控制信号输入端ON/OFF，二极管D26正极接在主输出端Vo，其负极接在待机输出端VBK，在所述开关推动元件Q4的集电极C和地之间接有电容C2。上述电路中的电阻RB16与电容C2的时间常数范围为1ms-1s之间。
开关电源用的第三种待机软转换电路，包括主供电电路、待机供电电路以及待机转换电路，所述待机转换电路主要由主开关元件Q5、第二开关推动元件Q4、第一开关推动元件Q3、二极管D26、电阻RB16、RB15、RB14、RB13、电容C3组成，电阻RB16连接于主开关元件Q5控制极G与第二开关推动元件Q4集电极C之间，电阻RB15连接于第二开关推动元件Q4的基极b与第一开关推动元件Q3的集电极C3之间，电阻RB14连接在待机电源输出端VBK或K与第一开关推动元件Q3的集电极C3之间，电阻RB13连接于第一开关推动元件Q3的基极b3与转换开关控制信号输入端ON/OFF之间，第一、第二开关推动元件Q4、Q3的发射极e、e3分别接地，在所述转换开关控制信号输入端ON/OFF与第一开关推动元件Q3基极b3之间接有电阻RB13，在第一开关推动元件Q3基极b3与地之间接有电容C3。上述电路中的电阻RB13与电容C3的时间常数范围为1ms-1s之间。
与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果(1)本实用新型是在主供电电源和待机供电电源之间进行软转换，在转换过程中供电电源电压波动很小，使两者电源转换可靠性大为提高。
(2)实现两种电源软转换的电路简洁，生产成本较低。
图1是现有开关电源用的一种待机转换电路电原理图。
图2是本实用新型一种开关电源用的待机软转换电路原理图。
图3是本实用新型另一种开关电源用的待机软转换电路原理图。
图4是本实用新型第三种开关电源用的待机软转换电路原理图。
具体实施方式
通过下述实施例对本实用新型作进一步的详细阐述。
实施例1图2是一种开关电源用的待机软转换电路原理图，本例中主供电电源由整流二极管D25、滤波器Lo、C35、C36组成，变压器TR的次级线圈L1的圈数是L2的8倍，电容C33两端的电压是电容C35两端电压的8倍，当外加待机转换开关控制信号输入端ON/OFF由高电平转为低电平时，主开关元件Q5由开通转为关断，此时，电容C1用充电方式给待机供电电源VBK提供电源，与此同时，主输出电压Vo完成上升过程并通过二极管D26为待机供电电源提供电源，至此，转换过程完成。转换过程中，电容C1为待机电源提供了软转换通道，使待机电源VBK的过渡过程电压波动减少到1/10至1/100的程度。与电容C1串联的电阻R1为限流电阻。
实施例2图3是另一种开关电源用的待机软转换电路原理图，本例中，当开关推动管Q4由开通转为关断时，电容C2进入充电过程，主开关元件Q5基极电流逐渐减少，主开关元件Q5进入缓慢关断过程。
当电容C2充电完成后，主输出电压Vo已经达到5V电压并通过二极管D26为待机电源VBK提供电源，至此，整个软转换过程完成。
实施例3图4也是一种开关电源用的待机软转换电路电原理图，本例中，开关转换电路由主开关元件Q5、第一开关推动元件Q4、第二开关推动元件Q3组成，其中电阻RB13与电容C3的时间常数较大，在1ms以上，它们将转换开关控制信号输入端ON/OFF的阶跃脉冲转换为近似线性上升的三角波，使得主开关元件Q5由开通状态缓慢转换为关断状态，从而完成软关断的过程。如果电阻RB13与电容C3的时间常数太小，就将完全不具备软关断功能，而只能实现干扰抑制功能。
权利要求1.一种开关电源用的待机软转换电源，包括主供电电路、待机供电电路、待转换电路，所述待机转换电路主要由开关元件(Q5)和二极管(D26)组成，主开关元件(Q5)的输入端与待机供电整流二极管(D21)的负极(A)相连接，主开关元件(Q5)的输出端与待机输出端(VBK或K)相连接，二极管(D26)的正极与主输出端(Vo)相连接，二极管(D26)的负极与待机输出端(VBK或K)相连接，其特征在于在所述主开关元件(Q5)的输入端(A)与输出端(K)之间接有电容(C1)。
2.根据权利要求1所述的开关电源用的待机软转换电路，其特征在于所述主开关元件(Q5)为可控硅(SCR)。
3.根据权利要求1所述的开关电源用的待机软转换电路，其特征在于所述主开关元件(Q5)为双极型三极管。
4.根据权利要求1所述的开关电源用的待机软转换电路，其特征在于所述主开关元件(Q5)为场效应晶体管。
5.根据权利要求1所述的开关电源用的待机软转换电路，其特征在于所述电容(C1)回路中串接有一个限流电阻(R1)。
6.根据权利要求1所述的开关电源用的待机软转换电路，其特征在于所述电容(C1)容量范围为1u-500u之间。
7.一种开关电源用的待机软转换电路，包括主供电电路、待机供电电路以及待机转换电路，所述待机转换电路主要由主开关元件(Q5)、开关推动元件(Q4)、电阻(RB16)、二极管(D26)组成，电阻(RB16)的一端连接于主开关元件(Q5)控制极(G)，电阻(RB16)另一端连接于开关推动元件(Q4)的集电极(C)，开关推动元件(Q4)射极(e)接供电负极，开关推动元件(Q4)基极(b)连接开关控制信号输入端(ON/OFF)，二极管D26正极接在主输出端(Vo)，其负极接在待机输出端(VBK)，其特征在于在所述开关推动元件(Q4)的集电极(C)和地之间接有电容(C2)。
8.根据权利要求7所述的开关电源用的待机软转换电路，其特征在于所述电阻(RB16)与电容(C2)的时间常数范围为1ms-1s之间。
9.一种开关电源用的待机软转换电路，包括主供电电路、待机供电电路以及待机转换电路，所述待机转换电路主要由主开关元件(Q5)、第二开关推动元件(Q4)、第一开关推动元件(Q3)、二极管(D26)、电阻(RB16、RB15、RB14、RB13)、电容C3组成，电阻(RB16)连接于主开关元件(Q5)控制极(G)与第二开关推动元件(Q4)集电极(C)之间，电阻(RB15)连接于第二开关推动元件(Q4)的基极(b)与第一开关推动元件(Q3)的集电极(C3)之间，电阻(RB14)连接在待机电源输出端(VBK或K)与第一开关推动元件(Q3)的集电极(C3)之间，电阻(RB13)连接于第一开关推动元件(Q3)的基极(b3)与转换开关控制信号输入端(ON/OFF)之间，第一、第二开关推动元件(Q4、Q3)的发射极(e、e3)分别接地，其特征在于在所述转换开关控制信号输入端(ON/OFF)与第一开关推动元件(Q3)基极(b3)之间接有电阻(RB13)，在第一开关推动元件(Q3)基极(b3)与地之间接有电容(C3)。
10.根据权利要求9所述的开关电源用的待机软转换电路，其特征在于所述电阻(RB13)与电容(C3)的时间常数范围为1ms-1s之间。
专利摘要一种开关电源用的待机软转换电路，属于开关电源技术领域。本实用新型所提供的开关电源待机软转换电路模式能大幅度减少待机电源电压在转换过程中的波动，保证主供电电源和待机供电电源之间转换的可靠性。为此，当主开关元件采用三极管或可控硅或场效应晶体管时，在其输入端和输出端之间并接有电容；当主开关元件采用两级复合三极管时，在其推动级三极管的集电极和发射极之间接有电容；当主开关元件采用三级复合三极管时，在其第一推动级三极管的基极和发射极之间接有电容。上述电容与其限流电阻的时间常数范围在1ms－1s之间。
文档编号H02M1/00GK2783624SQ20052005421
公开日2006年5月24日 申请日期2005年1月21日 优先权日2005年1月21日
发明者杨义根 申请人:杨义根