[发明专利]一种抑制上电冲击的Boost电路及抑制方法

说明书

本发明涉及的一种抑制上电冲击的Boost电路及抑制方法，包括电感L1、续流管D2、开关管V1、输出电容C2，所述电感L1、续流管D2串联于电源正极与电路输出端正极之间，所述开关管V1一端连接在电感L1和续流管D2之间，另一端连接电源负极，所述输出电容C2的正极连接续流管D2的负极，输出电容C2的负极连接电源负极，还包括并联于电感L1、续流管D2的充电支路，在所述续流管D2正极设置有控制开关S1，所述控制开关S1的控制端与一控制电路的信号输出端连接，所述充电支路包括充电电阻R1。本发明采用了充电支路，不仅在上电时充电电流不流经电感L1，避免电感L1偏磁甚至饱和，并且还不影响主回路的构造，有利于主回路的布线和布局。

技术领域

本发明涉及一种Boost电路，特别涉及一种抑制上电冲击的Boost电路及抑制方法。

背景技术

在Boost拓扑电路的输出端，一般会放置较大容量的电容。在上电时，输入电源通过Boost电感、续流二极管对输出电容充电，Boost电感瞬间磁饱和，进而在充电回路中产生非常大的冲击电流。如果不加抑制，冲击电流会引起供电侧跳闸、保险烧断等危害，严重的甚至可能损坏电路中的半导体器件。同时，大的冲击电流也会对电网造成污染。

小功率场合中，目前多采用在电源的输入侧串联NTC热敏电阻来抑制上电冲击电流，但是这种方法功耗较大，而且热敏电阻由于从热态恢复到冷态需要时间，因而在断电后立即再次上电时热敏电阻会失去效果。

中功率、大功率场合中，目前常采用一个电阻与开关器件(如继电器、可控硅、或MOSFET、IGBT等可控器件)并联后，串联在续流二极管与输出电容之间，通过控制电路使开关器件在上电时保持关断状态，电源只能通过电阻对电容充电，如此便限制了上电冲击电流，然后延时开通开关器件。这个方法仍有一定缺点，比如上电时充电电流从Boost电感流过，会使电感产生一定偏磁甚至有可能饱和，若此时打开主开关管，则有可能产生非常大的电流将主开关管烧毁。在大功率场合一般采用IGBT作为与电阻并联的开关器件，而IGBT有导通压降(约3～5V)，此压降会一直加在并联电阻上，电阻持续发热，对寿命有一定的损伤。

发明内容

本发明的主要目的是为解决现有技术中的技术问题，提供一种抑制上电冲击的Boost电路。

本发明的另一个主要目的在于提供一种Boost电路上电冲击抑制方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种抑制上电冲击的Boost电路，包括电感L1、续流管D2、开关管V1、输出电容C2，所述电感L1、续流管D2串联于电源正极与电路输出端正极之间，所述开关管V1的集电极连接在电感L1和续流管D2之间，开关管V1发射极连接电源负极，所述输出电容C2的正极连接续流管D2的负极，输出电容C2的负极连接电源负极，还包括并联于电感L1、续流管D2的充电支路，在电源正极与电路输出端正极之间设置有控制开关S1，所述控制开关S1的控制端与一控制电路的信号输出端连接，所述充电支路包括充电电阻R1。

进一步，所述充电支路还包括充电二极管D1，所述充电二极管D1与所述充电电阻R1串联。

进一步，还包括输出电容C2的输出电压检测电路，所述输出电压检测电路的信号输出端与所述控制电路连接，所述输出电压检测电路包括电阻R5、电阻R6，所述电阻R5、电阻R6串联后与所述输出电容C2并联。

进一步，还包括输入电容C1以及输入电容C1的输入电压检测电路，所述输入电容C1的两端分别连接电源正极和电源负极，所述输入电压检测电路的信号输出端与所述控制电路连接，所述输入电压检测电路包括电阻R3、电阻R4，所述电阻R3、电阻R4串联后与所述输入电容C1并联。

进一步，所述控制电路的PWM驱动信号输出端与开关管V1的栅极连接。

本发明的另一个技术方案是：