[发明专利]开关调节器

说明书

本发明涉及一种能够减少启动时流过的冲击电流的开关调节器。

一般说来，如图4电路图所示，斩波式升压开关调节器主要由电感403、整流装置404、平滑电容405、开关装置407和控制电路406构成。在这样构成的开关调节器中，即使开关装置407关断以停止升压操作，能量也会不可避免地从输入电源401通过电感403和整流装置404提供给设备402。

在上述情况下，如图3所示，传统上已知一种开关调节器，其中开关310位于输入电源301和电感303之间，开关311位于电感303和开关装置307之间，开关312位于开关装置307和整流装置304之间，开关313位于整流装置304和平滑电容305之间，而开关314位于平滑电容305和设备302之间，其中，在升压操作停止时关断这些相应的开关，以便中断从输入电源向设备的能量供应。

但是，在传统的开关调节器中，当开关310、开关311、开关312、开关313或开关314接通以开始升压操作时，不可避免地有大的冲击电流从输入电源301流入平滑电容305和加在设备上的电容309，冲击电流产生使输入电源电压减低或损坏整流装置、平滑电容等等的有害影响。

有鉴于此，本发明的目的是解决传统开关调节器的上述问题。

本发明的另一个目的是提供一种能够抑制冲击电流的开关调节器，其中中断从输入电源向设备供应能量用的开关不是像传统的开关调节器那样突然从不导通状态变为导通状态，使电流在该开关一接通就无限地流动，而是采用限制电流的开关或限制在给定时间间隔内流动的电流的开关。

为了达到上述目的，按照本发明，提供一种开关调节器，它包括：

输入电源，它连接到开关调节器的输入端；

至少一个输入/输出断开开关，它位于输入电源和连接到开关调节器输出端的设备之间，用以中断从输入电源向设备的能量供应；以及

用来在开始升压操作而接通输入/输出断开开关时限制冲击电流从输入电源流入输出电容的装置。

另外，按照本发明，在该开关调节器中，输入/输出断开开关的冲击电流限制装置具有加在输出断开开关上的限流功能，以便设定允许流过的电流的极限值。

此外，按照本发明，在所述开关调节器中，输入/输出断开开关的冲击电流限制装置具有作为输出断开开关的晶体管，所述晶体管以同积分放大电路相同的方式工作，以限制在给定时间内流过的电流。

再者，按照本发明，在所述开关调节器中，输入/输出断开开关的冲击电流限制装置重复输出断开开关的接通/关断操作，以便控制接通时间和断开时间，从而限制允许流过的电流。

从以下参考附图所作的详细描述，本发明的这些或其他目的、特征和优点将变得更加清楚。附图中：

图1是表示带有输入/输出断开开关的按照本发明第一实施例的斩波式升压开关调节器的整个电路的示意图；

图2是表示按照本发明第一实施例的输入/输出断开开关部分具体电路实例1的示意图；

图3是表示带有输入/输出断开开关的传统的斩波式升压开关调节器的示意图；

图4是表示传统的斩波式升压开关调节器的整个电路的示意图；

图5是表示按照本发明第一实施例的输入/输出断开开关部分具体电路实例2的示意图；

图6是表示带有输入/输出断开开关的按照本发明第二实施例的斩波式升压开关调节器具体电路实例1的示意图；

图7是表示带有输入/输出断开开关的按照本发明第二实施例的斩波式升压开关调节器具体电路实例2的示意图；

图8是表示带有输入/输出断开开关的按照本发明第三实施例的斩波式升压开关调节器具体电路实例的示意图。

现将参照附图更详细地描述本发明的最佳实施例。

(第一实施例)

图1是表示按照本发明第一实施例的斩波式升压开关调节器的示意图。在该电路中，电感103、整流装置104、平滑电容105、开关装置107和控制电路106与传统的开关调节器相同。采用限流开关作为位于输入电源101和设备102之间的开关110、开关111、开关112、开关113和开关114中的一个。这种结构能够限制从位于输入电源101和设备102之间的开关关断升压操作停止起直至该开关接通升压操作开始为止从输入电源101流到平滑电容105和加在设备102上的电容109的冲击电流。