[发明专利]一种电源的管理装置、电源及其管理方法

说明书

本发明公开了一种电源的管理装置、电源及其管理方法，该装置包括：三角波发生单元(10)，用于产生三角波信号，并输出至所述比较器(30)的反相输入端；直流波发生单元(20)，用于产生直流波信号，并输出至所述比较器(30)的同相输入端；比较器(30)，用于根据所述三角波信号和所述直流波信号进行电压幅值比较，并根据比较结果产生所述电源上电或下电过程中所需占空比的PWM方波信号；储能单元(50)，用于在所述PWM方波信号的控制下进行充电或放电，以实现在所述电源上电或下电过程的软启动。本发明的方案，可以解决现有技术中开关电源采用芯片内置软启动方式在上电初期易损坏元器件的问题，达到不易损坏元器件的效果。

技术领域

本发明属于电源技术领域，具体涉及一种电源的管理装置、电源及其管理方法，尤其涉及一种分立式电源管理的软启动装置、具有该装置的电源、以及该电源的管理方法。

背景技术

在传统的降压型开关电源设计中，均采用芯片内置软启动方式，使电源输出电压平稳上升到额定阈值；传统芯片采用外挂电容接地的方式，上电软启动避免在电源上电初期控制电路产生PWM方波控制MOS管开通时出现100%占空比的情况，导致电感持续充电充到饱和状态，由于电感饱和状态的电流很大，容易导致电感和MOS管损坏。

另外，该方法还存在一些缺点，例如：（1）芯片采购价格较高，不适于一些低成本方案；（2）芯片外置软启动电容的方案，由于芯片封装后难以改变上电软启动时间，不适合多种输出需求。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述缺陷，提供一种电源的管理装置、电源及其管理方法，以解决现有技术中开关电源采用芯片内置软启动方式在上电初期易损坏元器件的问题，达到不易损坏元器件的效果。

本发明提供一种电源的管理装置，包括：三角波发生单元、直流波发生单元、比较器和储能单元；其中，所述三角波发生单元，用于产生三角波信号，并输出至所述比较器的反相输入端；所述直流波发生单元，用于产生直流波信号，并输出至所述比较器的同相输入端；所述比较器，用于根据所述三角波信号和所述直流波信号进行电压幅值比较，并根据比较结果产生所述电源上电或下电过程中所需占空比的PWM方波信号；所述储能单元，用于在所述PWM方波信号的控制下进行充电或放电，以实现在所述电源上电或下电过程的软启动。

可选地，所述直流波发生单元，包括：第一开关管和调压模块；其中，所述第一开关管，用于在所述电源上电或下电时输出直流波信号；以及，通过控制所述调压模块在所述电源上电时充电电压的稳定程度、或控制所述调压模块在所述电源下电时放电电压的放电速度，实现通过控制所述调压模块上的电压而控制所述直流波信号的电压，以使所述比较器产生所需占空比的PWM方波信号以对所述电源进行控制；所述调压模块，用于在所述电源上电时通过充电的方式使所述直流波信号的电压按设定速率上升，或在所述电源下电时通过放电的方式使所述直流波信号按第二设定速率下降。

可选地，所述第一开关管控制所述调压模块在所述电源上电时充电电压的稳定程度，包括：控制所述调压模块在所述电源上电初期使充电电流按设定速率上升；和/或，控制所述调压模块在所述电源上电时使所述直流波信号的上升斜率小于所述三角波信号的上升斜率，以使在所述电源上电时所述直流波信号的电压小于所述三角波信号的电压。

可选地，直流波发生单元，还包括：阈值控制模块、第一限流模块中的至少之一；其中，所述调压模块，还用于在所述电源上电或下电的电压达到设定的电压阈值的情况下，使所述第一开关管输出的所述直流波信号的电压稳定程度达到所述电源上电或下电的稳压需求；所述阈值控制模块，用于设置或调整所述直流波信号的电压阈值；和/或，所述第一限流模块，用于控制所述调压模块的充电速度。