[实用新型]一种用于开关电源的软启动电路

说明书

本实用新型涉及一种用于开关电源的软启动电路，包括稳压器件、光电耦合器、电源端、输出电压采样电阻R1、R2、R3，所述的电阻R1、R2、R3依次串联，所述的光电耦合器一端与电源端连接，另一端接在电阻R2和R3之间，同时与稳压器件的一端连接，所述的稳压器另一端接在电阻R2和R3之间，所述的电路还包括并联在电阻R1两端的软启动电容C1。与现有技术相比，本实用新型具有既能够避免开机浪涌冲击过大，又能够消除启机时的输出电压过冲等优点。

技术领域

本实用新型涉及一种开关电源，尤其是涉及一种用于开关电源的软启动电路。

背景技术

在常用的开关电源中，有电压控制模式以及加入电流控制模式的双环控制模式，但是不管是什么模式的控制，在上电启机时，由于反馈电路在输出电压较低时还没形成反馈通路，PWM控制器会以大占空比给输出电容进行充电，当输出电压达到设定值时，反馈电路才介入反馈，由于反馈电路响应的滞后，输出电压达到设定值后，功率管的占空比还超过电源达到稳态后所需的占空比，将会导致开机输出电压过冲而超过设定值。

开关电源的工作原理是:电阻R1、R2和R3是输出电压采样电阻，输出电压的分压值Vout×R3/(R1+R2+R3)作为三端稳压器件IC1的输入信号和三端稳压器件IC1内部基准电压2.5V进行比较：当分压值低于2.5V时IC1截止，光耦没有从FB端抽取电流，GATE输出的占空比最大；当分压值大于2.5V时IC1开始导通：由于反馈电路积分特性，分压值偏高且随时间增长，光耦从FB端抽取的电流越多，使FB端电压Vfb下降，GATE输出的占空比变小，输出电压Vout逐渐下降；当分压值偏低且随时间增长，光耦从FB端抽取电流越小，使FB端电压Vfb增加， GATE输出的占空比变大，输出电压Vout逐渐增加。如此，通过光耦与PWM控制器所形成反馈环路的不断调整，最终使输出电压的分压值等于IC1内部的基准值，与之对应，Vout＝IC1内部基准值/R3×(R1+R2+R3)实现了输出电压的稳压。

虽然在上电启机过程中，PWM控制器通过控制CS端口的阈值从零伏逐渐上升，控制占空比从零逐渐增加，从而减小了开机的浪涌电流。但是在输出电压Vout 的上升阶段，三端稳压器件IC1没导通之前，光耦上没有电流，反馈环路是断开的，由于光耦不通过电流，PWM控制器FB端的电压将达到最大值，相对于最终的稳态值来说有非常大的过冲。当输出压Vout上升达到非常接近终稳态值时，IC1开始导通光耦才有电流通过，使FB端的电压开始下降。由于FB端电压需要从最大值下降到FB端的稳态值，电压的摆幅大，所以FB端的电压泄放存在延时，延时时间Td＝(Cci×△Vfb)/Ici，△Vfb为FB端电压的摆幅，Ici为从补偿电容Ca抽取的电流。正是因为这个延迟时间的存在，使得占空比不能及时迅速地减小，从而导致启机时输出电压过冲，特别是在空载情况下尤为严重。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于开关电源的软启动电路。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种用于开关电源的软启动电路，包括稳压器件、光电耦合器、电源端、输出电压采样电阻R1、R2、R3，所述的电阻R1、R2、R3依次串联，所述的光电耦合器一端与电源端连接，另一端接在电阻R2和R3之间，同时与稳压器件的一端连接，所述的稳压器另一端接在电阻R2和R3之间，所述的电路还包括并联在电阻 R1两端的软启动电容C1。

优选地，所述的电路还包括稳压二极管ZD1，该稳压二极管ZD1的正极接在电阻R1与输出电压Vout之间，负极与软启动电容C1连接。

优选地，所述的稳压器件为三端稳压器件IC1，其控制极接在电阻R2和R3 之间，负极与光电耦合器连接。

优选地，所述的稳压器件为运算放大器，其输出端与电耦合器连接，正极输入端分别与电源端和接地端连接，负极输入端接在电阻R2和R3之间。