[实用新型]一种高压启动电路

说明书

技术领域

本实用新型属于电力电子技术领域，具体是涉及一种在高温环境下工作的高压启动电路。

背景技术

在DC-DC开关电源中，开关电源的启动是一个非常重要的环节，是开关电源能否正常工作的保证。开关电源的控制系统的芯片通常采用启动电路与辅助绕组相配合的供电方式，即在系统启动时由启动电路提供芯片的工作电压，电路工作后由变压器辅助绕组的输出电压为电源控制系统供电。针对高压启动的需求，目前一些开关电源控制芯片如NCP1207A内部具有集成高压启动模块，其输入电压范围通常在50VDC至500VDC。但是受材料和工艺限制，这种芯片的工作温度不超过125摄氏度，难以满足石油钻探，航空航天等特种行业对温度的要求；与此同时基于高温绝缘体上硅（HTSOI）工艺的高温控制芯片，如XTR20810等虽然能够在高达225摄氏度下工作，但其最高输入电压仅为100VDC，很难在高压直流母线输入下直接使用。

与此同时，为了提高系统整体效率，需要启动电路在系统稳定工作状态下可以自动关闭。现有的一些启动电路在稳定状态下仍然会有静态功耗，导致功率损耗。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种高压启动电路，旨在解决在高温环境下高压启动电路难以实现，启动电路存在静态功耗的问题。

本实用新型是这样实现的：一种高压启动电路，与被启动的电路相连；高压启动电路包括第一电容、第二电容、线性稳压器、第一碳化硅N型场效应晶体管、第一电阻。

第一电容的一端连接高压直流母线，第一电容的另一端连接第二电容器的一端，第二电容的另一端接地，线性稳压器的输入端连接在第一电容和第二电容之间，线性稳压器的输出端连接第一N型场效应晶体管的栅极，第一N 型场效应晶体管的漏极连接高压直流母线，第一N 型场效应晶体管的源极连接第一电阻的一端，第一电阻的另一端接地，启动电路的输出端连接在第一N 型场效应晶体管的源极和第一电阻之间。

优选的，所述第一电容和第二电容为高温陶瓷电容器。

优选的，所述第一N型场效应管是基于碳化硅、氮化镓宽禁带材料的场效应管或类似耐高温场效应管。

优选的，所述线性稳压器可以是基于基于绝缘体上硅工艺的耐高温的稳压芯片，或是齐纳二极管，晶体管和被动元件所构成的稳压电路。

优选的，所述的高压启动电路的电路板使用耐高温的聚酰亚胺电路板材料通过常规印刷电路工艺实现，或者使用直接敷铜陶瓷电路板或直接敷铝陶瓷电路板通过蚀刻工艺实现，或者使用陶瓷基板通过厚膜或薄膜印刷电路工艺实现。

进一步的，所述第一N型场效应管也可以由其它可在高温环境下工作的晶体管代替。

有益效果：1. 本实用新型很好的解决了在高温高压的情况下开关电源启动电路难以的实现问题。

2. 本实用新型在系统稳态运行过程中功耗为零。

3. 本实用新型结构简单，对电路元件的要求低。

4. 本实用新型可以灵活调整输入输出电压，实用性高。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的高压启动电路原理图。

图2是本实用新型一实施例提供的高压启动电路与变压器辅助绕组配合供电原理图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

图1是本实用新型实施例提供的启动电路的电路结构图，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。如图所示：一种高压启动电路，包括第一电容C1、第二电容C2、线性稳压器、第一N型场效应晶体管M1、第一电阻R1。

第一电容C1的一端连接高压直流母线，第一电容C1的另一端连接第二电容器C2的一端，第二电容C2的另一端接地，线性稳压器的输入端连接在第一电容C1和第二电容C2之间，线性稳压器的输出端连接第一N型场效应晶体管M1的栅极，第一场效应晶体管M1的漏极连接直流高压母线，第一场效应晶体管M1的源极连接第一电阻R1的一端，第一电阻R1的另一端接地，启动电路输出VCC连接在第一N 型场效应晶体管M1的源极和第一电阻R1之间。

为保证在高温环境下工作，所述的第一电容和第二电容为陶瓷电容器或类似耐高温电容器。

为保证在高温环境下工作，所述的第一N型场效应晶体管是基于碳化硅、氮化镓宽禁带材料的场效应管或类似耐高温场效应管。