一种开关电源输入电容预充电路的制作方法

本技术属于开关电源，具体涉及一种开关电源输入电容预充电路。

背景技术：

1、目前普遍使用的dc-dc开关电源拓扑，如buck、反激、正激等电路拓扑中，电源输入口通常需要输入缓冲电容，为了满足开关电源正常工作和电源输出功率的需要，该输入缓冲电容一般采用容量较大的铝电解电容，上电开关闭合后，电源的高压输入口会对该输入缓冲电容充电，由于电容本身等效阻抗很小且容量较大，充电时会产生瞬间的高脉冲充电电流，该高脉冲充电电流会导致充电线路发热，严重时会导致充电线路烧断或者电容内部因发热而损坏。

2、针对上述问题，目前通常有两种方案解决：

3、1.输入线路中串接限流电阻限制充电电流，该方案存在的问题是限流电阻一直连接在线路中，在电源正常工作时，该限流电阻一直有电流流过，导致电阻发热和电源的效率降低；

4、2.输入线路中串接ntc电阻，利用ntc电阻在冷态下阻值较高的特点来限制瞬间的充电电流。该方案存在ntc阻值不确定，尤其是在ntc电阻发热阻值降低的情况下，导致充电时仍然出现高脉冲充电电流的风险。

5、因此，有必要提出一种新的开关电源输入电容预充电路，从而有效改善以上问题。

技术实现思路

1、为解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种开关电源输入电容预充电路，具有均由常规无源元件组成，电路结构简单，能够避免充电电阻在电源正常工作时发热和电源效率降低问题的特点。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种开关电源输入电容预充电路，包括二极管d1、电阻r1、铝电解电容c1、三极管q1、稳压管d2、电容c2、mos管q2、电阻r2、电阻r3和电阻r4；其中所述二极管d1的负极连接所述电阻r1一端和所述铝电解电容c1正极，所述电阻r1另一端与所述三极管q1集电极、所述稳压管d2负极、所述电容c2一端以及所述mos管q2栅极相连，所述铝电解电容c1的负极与所述mos管q2漏极、所述电阻r2一端以及电阻r3一端相连。

3、作为本实用新型的一种开关电源输入电容预充电路优选技术方案，所述三极管q1发射极、所述稳压管d2正极、所述电容c2异于所述电阻r1连接的一端、所述mos管q2源极、所述电阻r2异于所述铝电解电容c1连接的一端和所述电阻r4一端相连并接地；所述电阻r4另一端、所述电阻r3另一端和所述三极管q1基极相连。

4、作为本实用新型的一种开关电源输入电容预充电路优选技术方案，所述二极管d1的正极与电源输入相连接。

5、作为本实用新型的一种开关电源输入电容预充电路优选技术方案，所述二极管d1的负极还连接电源供电。

6、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过使用本专利的电路结构，通过限流电阻限流，防止上电预充时产生高脉冲充电电流，并且该电阻仅参与输入缓冲电容预充，不参与电源正常工作，因此该电阻阻值可选择较大，可极大降低充电电流；

7、输入缓冲电容预充完成后，通过与预充电阻并联的mos管将预充电阻短接，避免了充电电阻在电源正常工作时发热和电源效率降低；输入缓冲电容预充过程是否完成由硬件电路判断，无需软件参与，电路逻辑简单，而且该电路均由常规无源元件组成，电路结构简单。

技术特征：

1.一种开关电源输入电容预充电路，其特征在于，包括二极管d1、电阻r1、铝电解电容c1、三极管q1、稳压管d2、电容c2、mos管q2、电阻r2、电阻r3和电阻r4；

2.根据权利要求1所述的一种开关电源输入电容预充电路，其特征在于：所述二极管d1的正极与电源输入相连接。

3.根据权利要求2所述的一种开关电源输入电容预充电路，其特征在于：所述二极管d1的负极还连接电源供电。

技术总结
本技术属于开关电源技术领域，尤其为一种开关电源输入电容预充电路，包括二极管D1、电阻R1、铝电解电容C1、三极管Q1、稳压管D2、电容C2、MOS管Q2、电阻R2、电阻R3和电阻R4；其中所述二极管D1的负极连接所述电阻R1一端和所述铝电解电容C1正极，所述电阻R1另一端与所述三极管Q1集电极、所述稳压管D2负极、所述电容C2一端以及所述MOS管Q2栅极相连，所述铝电解电容C1的负极与所述MOS管Q2漏极、所述电阻R2一端以及电阻R3一端相连。通过使用本专利的电路结构，通过限流电阻限流，防止上电预充时产生高脉冲充电电流，并且该电阻仅参与输入缓冲电容预充，不参与电源正常工作，因此该电阻阻值可选择较大，可极大降低充电电流。

技术研发人员：汪之文,谢红普
受保护的技术使用者：西安海格电气技术有限公司
技术研发日：20240111
技术公布日：2024/12/5