[发明专利]一种克服电源低温不启动的方法

说明书

技术领域

本发明涉及电源启动技术，具体地说是一种克服电源低温不启动的方法。

背景技术

如今，电源在各个应用场合都起着至关重要的作用。尤其是各种恶劣环境，如高温、低温、湿热等环境。很多电源在以上恶劣环境下的性能会随着下降。例如，高温环境，由于散热的局限性，导致电源过热失效；而在低温环境下，由于非宽温芯片或电路本身的劣势，导致低温输出不稳定或无输出电压的情况出现。传统的电源温度控制方法，不外乎采用传感器检测电压输出端或某一控制端的电压，经过反馈后，通过主处理芯片实现温度控制，并通过加加热膜的方式实现加温，保证低温启动；或者控制外部风扇的转速，以实现温度平衡，保证电源稳定输出。如附图1所示的某反击式拓扑结构电源电路设计中的同步整流电路，用于对低压直流信号进行滤波，变为低纹波的直流信号，使输出端纹波达到设计要求。此同步整流方案在极端恶劣的环境，即低温时，测试会出现输出端电容的电流倒灌的情况，导致输出电压异常以及整流MOS管击穿损坏。其导致的结果为在低温环境下，电源不启动或输出异常即出现电压缓慢爬升的现象。应用此同步整流电路的电源电路，大部分会出现低温不启动，无输出电压的现象。在用示波器测量PWM MOS管的漏极以及次级整流MOS管的栅极电压后发现，PWM MOS管跟次级整流MOS管存在同时打开的情况。

我们此次公布的方法是在电路中添加一种电路，实现温度控制，取消了通用方法中的传感器和外围器件。从电源低温工作机理分析，为了克服电源在低温下不启动或输出不稳定的异常问题，我们设计了一种电压控制电路，来充分克服电源低温输出不稳定的问题。

发明内容

本发明的技术任务是针对在现有技术的不足，提供一种克服电源低温不启动的方法。

本发明的技术方案是按以下方式实现的，该一种克服电源低温不启动的方法，其具体实现过程为：

一、增加微分电路，在PWM MOS管打开的时候，此信号经过微分电路以及肖特基二极管转化为只保留上沿的类三角波，作为触发电流倒灌芯片的驱动信号，经过同步整流控制芯片来强制同步整流MOS管来关闭，防止电流倒灌；

二、增加防倒灌电路，PWM MOS管打开也就是栅极为高电平时，通过此电路产生一个高于3V的电平来强制MOS管关闭，

所述步骤二中的MOS管延迟时间为700ns，造成在短时间内PWM MOS管跟次级整流MOS管同时打开。

本发明与现有技术相比所产生的有益效果是：

本发明的一种克服电源低温不启动的方法取消了通用方法中的传感器和外围器件，实现温度控制，从电源低温工作机理分析，克服电源在低温下不启动或输出不稳定的异常问题，实用性强，适用范围广泛，易于推广。

附图说明

附图1是ACDC电源同步整流电路。

具体实施方式

下面对本发明所提供的一种克服电源低温不启动的方法作以下详细说明。

在采用反激式拓扑结构中，正常情况下PWM MOS管打开时，次级整流MOS管应该关闭。如果同时打开就会造成次级电容的电流倒灌，导致输出电压跳动，同时倒灌的大电流很有可能损坏次级整流MOS管。为避免U1在低温下导致次级整流MOS管异常打开，增加防止电容电流倒灌的电路，在PWM MOS管打开时强制次级整流MOS管关断。此电路由电阻电容及二级管组成。阻容并联后与二极管串联组成防倒灌电路。

本发明提供一种克服电源低温不启动的方法，其具体实现过程为：

一、增加微分电路，在PWM MOS管打开的时候（PWM MOS管栅极为高电平时），此信号经过微分电路以及肖特基二极管转化为只保留上沿的类三角波（高电平），作为触发电流倒灌芯片的驱动信号，经过同步整流控制芯片来强制同步整流MOS管来关闭，防止电流倒灌。

二、增加防倒灌电路，PWM MOS管打开也就是栅极为高电平时，通过此电路产生一个高于3V的电平来强制MOS管关闭。

所述步骤二中的MOS管延迟时间为700ns，造成在短时间内PWM MOS管跟次级整流MOS管同时打开。

从上世纪90年代末期同步整流技术诞生以来，开关电源技术得到了极大的发展，采用IC控制技术的同步整流方案已经为研发工程师普遍接受，同步整流系巧妙地将二次侧驱动同步整流的脉冲信号 调为比一次侧的PWM脉冲信号的上升沿超前，下降沿滞后的方法实现了同步整流MOS的ZVS方式工作。努力解决好初级侧功率MOSFET的软开关，而且着力解决好二次侧的ZVS方式的同步整流，转换效率可达94%以上。功率密度 也都能达到200W/in以上。