高壓啟動(dòng)電路及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高壓啟動(dòng)電路，包含：高壓晶體管、第一電阻、開關(guān)元件、第六晶體管、第五晶體管與電壓調(diào)節(jié)器。當(dāng)于上電的起始狀態(tài)時(shí)，電壓調(diào)節(jié)器的輸入信號(hào)端為低電位，其控制開關(guān)元件與第五晶體管為開啟而使直流電源流經(jīng)變壓器的第一側(cè)、高壓晶體管、第五晶體管而分流為啟動(dòng)電流給控制器。控制器于啟動(dòng)后，控制電壓調(diào)節(jié)器的輸入信號(hào)端為高電位，而使電壓調(diào)節(jié)器控制開關(guān)元件、第五晶體管為關(guān)閉，直流電源就不會(huì)流經(jīng)關(guān)關(guān)元件與第一電阻，如此，可節(jié)省變壓器高壓端的穩(wěn)態(tài)功率消耗。
【專利說明】局壓啟動(dòng)電路及系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明關(guān)于一種啟動(dòng)電路，特別是關(guān)于一種高壓啟動(dòng)電路及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，世界各國為了改善全球暖化的問題，進(jìn)而逐漸要求各種電器具備有于待機(jī)狀態(tài)低耗電的功能。例如，美國所推動(dòng)的“能源之星”規(guī)范，其為由美國環(huán)保署與能源部所共同合作推動(dòng)的一列自發(fā)性“節(jié)約能源伙伴方案”之一。希望通過能源之星規(guī)范，為鼓勵(lì)民眾節(jié)省能源消耗，進(jìn)而減少二氧化碳等溫室氣體排放。所以，如何減少家中電子產(chǎn)品于不開機(jī)的待機(jī)狀態(tài)所產(chǎn)生的功率消耗，就成為電源電路設(shè)計(jì)上的重要課題。
[0003]一般來講，電源電路都包含有高壓啟動(dòng)電路的部分。高壓啟動(dòng)電路必須在變壓器的二次側(cè)尚未正常供電之前，先通過取用一次側(cè)較高電壓的電源，讓電源電路正常工作后，方能驅(qū)動(dòng)變壓器正常工作，并由變壓器的輔助繞組側(cè)提供較低的直流電壓。舉例而言，美國專利US5，285，369，即為現(xiàn)有技術(shù)中設(shè)計(jì)于變壓器一次側(cè)的高壓啟動(dòng)電路，此高壓啟動(dòng)電路的設(shè)計(jì)是在上電時(shí)建立一啟動(dòng)電流路徑；高壓啟動(dòng)電路于啟動(dòng)電源電路后，啟動(dòng)電流的路徑并未取消，由于此電流路徑上有一電阻，所以于電源電路啟動(dòng)后的穩(wěn)態(tài)狀況下，仍會(huì)持續(xù)消耗功率。
[0004]目前，現(xiàn)有技術(shù)的高壓啟動(dòng)電路，都存在此種于穩(wěn)態(tài)時(shí)高壓啟動(dòng)電路仍持續(xù)耗電的問題。
[0005]以上的現(xiàn)有技術(shù)會(huì)導(dǎo)致位于變壓器一次側(cè)的高壓啟動(dòng)電路，于電源穩(wěn)定供應(yīng)后(穩(wěn)態(tài)時(shí))仍會(huì)損耗大量的功率的問題。由于高壓啟動(dòng)電路僅在電源電路啟動(dòng)時(shí)有作用，于電源電路啟動(dòng)后即無任何作用。因此，在現(xiàn)今電子產(chǎn)品的低耗電的設(shè)計(jì)概念下，如何能讓高壓啟動(dòng)電路于電源電路啟動(dòng)后的穩(wěn)態(tài)時(shí)盡可能降低其耗電，即可讓電器的能源使用效率更加提高，此點(diǎn)成為電源電路設(shè)計(jì)上的重要課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]鑒于以上現(xiàn)有技術(shù)的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種高壓啟動(dòng)電路。
[0007]本發(fā)明提供一種高壓啟動(dòng)電路，連接至一變壓器的一次側(cè)，高壓啟動(dòng)電路包含:高壓晶體管、第一電阻、開關(guān)元件、第六晶體管、第五晶體管、控制器與電壓調(diào)節(jié)器。高壓晶體管的第一端連接到變壓器的一次側(cè)。第一電阻的第一端連接到高壓晶體管的控制端，第一電阻的第二端接地。開關(guān)元件的第一端連接到高壓晶體管的第二端，開關(guān)元件的第二端連接到第一電阻的第一端。第六晶體管的第一端連接到高壓晶體管的第一端，第六晶體管的第二端連接到一地端。第五晶體管的第一端連接到高壓晶體管的第二端。電壓調(diào)節(jié)器連接到開關(guān)元件的控制端與控制第五晶體管的控制端，且電壓調(diào)節(jié)器的電源連接至高壓晶體管的第二端。控制器的電源端連接到第五晶體管的第二端與變壓器的輔助繞組側(cè)，控制器的第一控制端連接到第六晶體管的控制端并輸入一脈波調(diào)變信號(hào)而使變壓器的二次側(cè)及輔助繞組側(cè)產(chǎn)生一感應(yīng)電壓，控制器的第二控制端連接到電壓調(diào)節(jié)器的輸入信號(hào)端，電壓調(diào)節(jié)器依據(jù)控制器的第二控制端的信號(hào)同時(shí)控制開關(guān)元件與第五晶體管的開啟或關(guān)閉。
[0008]本發(fā)明又提供一種高壓啟動(dòng)電路，運(yùn)用于一橋式整流器與一變壓器，連接至一變壓器的一次側(cè)，用以于變壓器上電后提供一起動(dòng)電流給一控制器，并于控制器開始工作后停止供給啟動(dòng)電流，高壓啟動(dòng)電路包含:高壓晶體管、第一電阻、開關(guān)元件、第五晶體管與電壓調(diào)節(jié)器。高壓晶體管的第一端連接到變壓器的一次側(cè)。第一電阻的第一端連接到高壓晶體管的控制端，第一電阻的第二端連接到地端。開關(guān)元件的第一端連接到高壓晶體管的第二端，開關(guān)元件的第二端連接到第一電阻的第一端。第五晶體管的第一端連接到高壓晶體管的第二端與一控制器。電壓調(diào)節(jié)器，具有一輸入信號(hào)端，電壓調(diào)節(jié)器連接到開關(guān)元件的控制端與第五晶體管的控制端，且電壓調(diào)節(jié)器的電源連接至高壓晶體管的第二端，電壓調(diào)節(jié)器依據(jù)輸入信號(hào)端的信號(hào)同時(shí)控制開關(guān)元件與第五晶體管的開啟或關(guān)閉。
[0009]本發(fā)明另提供一種高壓啟動(dòng)系統(tǒng)，包含:一橋式整流器、一變壓器、一高壓晶體管、一第一電阻、一開關(guān)兀件、一第六晶體管、一第五晶體管、一電壓調(diào)節(jié)器與一控制器。其中，橋式整流器輸入一交流電源而產(chǎn)生一直流電源。變壓器的一次側(cè)連接該橋式整流器。高壓晶體管第一端連接到該變壓器的一次側(cè)。第一電阻的第一端連接到該高壓晶體管的控制端，該第一電阻的第二端接地。開關(guān)元件的第一端連接到該高壓晶體管的第二端，該開關(guān)元件的第二端連接到該第一電阻的第一端。第六晶體管的第一端連接到該高壓晶體管的第一端，該第六晶體管的第二端連接到一地端。第五晶體管的第一端連接到該高壓晶體管的第二端。電壓調(diào)節(jié)器連接到該開關(guān)元件的控制端與控制該第五晶體管的控制端，且該電壓調(diào)節(jié)器的電源連接至該高壓晶體管的第二端。控制器的電源端連接到該第五晶體管的第二端與該變壓器的輔助繞組側(cè)，該控制器的第一控制端連接到該第六晶體管的控制端并輸入一脈波調(diào)變信號(hào)而使該變壓器的輔助繞組側(cè)產(chǎn)生一感應(yīng)電壓，該控制器的第二控制端連接到該電壓調(diào)節(jié)器的輸入信號(hào)端，該電壓調(diào)節(jié)器依據(jù)該控制器的第二控制端的信號(hào)同時(shí)控制該開關(guān)元件與該第五晶體管的開啟或關(guān)閉。
[0010]本發(fā)明的高壓啟動(dòng)電路主要的功效為:于變壓器一次側(cè)的高壓啟動(dòng)電路中，只有于上電后啟動(dòng)時(shí)的暫態(tài)時(shí)間內(nèi)會(huì)消耗能源；于啟動(dòng)后的穩(wěn)態(tài)操作時(shí)無功耗，可大幅降低位于變壓器一次側(cè)的高壓啟動(dòng)電路所產(chǎn)生的消耗能源。
[0011]為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征、和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉數(shù)個(gè)較佳實(shí)施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下:
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明聞壓啟動(dòng)電路不意圖；
[0013]圖2為本發(fā)明聞壓啟動(dòng)電路的路徑不意圖；
[0014]圖3為本發(fā)明聞壓啟動(dòng)電路的電路關(guān)閉不意圖；
[0015]圖4為為本發(fā)明聞壓啟動(dòng)電路的另一實(shí)施例的詳細(xì)電路不意圖；
[0016]圖5為本發(fā)明聞壓啟動(dòng)電路的另一實(shí)施例的路徑不意圖；
[0017]圖6為本發(fā)明聞壓啟動(dòng)電路的另一實(shí)施例的電路關(guān)閉不意圖。
[0018]圖7為本發(fā)明聞壓啟動(dòng)電路的又一實(shí)施例的詳細(xì)電路不意圖；
[0019]圖8為本發(fā)明聞壓啟動(dòng)電路的又一實(shí)施例的路徑不意圖；
[0020]圖9為本發(fā)明聞壓啟動(dòng)電路的又一實(shí)施例的電路關(guān)閉不意圖；及[0021]圖10為本發(fā)明另一聞壓啟動(dòng)電路不意圖。
[0022]其中，附圖標(biāo)記說明如下:
[0023]10橋式整流器
[0024]12一次側(cè)
[0025]14次側(cè)
[0026]16輔助繞組側(cè)
[0027]30開關(guān)元件
[0028]32電壓調(diào)節(jié)器
[0029]40控制器
[0030]100高壓啟動(dòng)電路
[0031]200高壓啟動(dòng)電路
[0032]C2第二電容器
[0033]C3第三 電容器
[0034]C4第四電容器
[0035]Tl變壓器
[0036]Dl第一二極管
[0037]D2第二二極管
[0038]JFl高壓晶體管
[0039]M5第五晶體管
[0040]M6第六晶體管
[0041]M7第七晶體管
[0042]MlO第十晶體管
[0043]Mll第H^一晶體管
[0044]Ml 2第十二晶體管
[0045]Rl第一電阻
[0046]R2第二電阻
[0047]R3第三電阻
[0048]INVl第一反相器
[0049]INV2第二反相器
[0050]INV3第三反相器
【具體實(shí)施方式】
[0051]請(qǐng)參考圖1的實(shí)施例，其為本發(fā)明的高壓啟動(dòng)電路100的功能方塊圖，其連接橋式整流器10、變壓器Tl而產(chǎn)生啟動(dòng)電流，使其中的控制器40得以于上電后啟動(dòng)。高壓啟動(dòng)電路100包含:高壓晶體管JF1、第一電阻R1、開關(guān)元件30、第六晶體管M6、第五晶體管M5、控制器40與電壓調(diào)節(jié)器32。其中，橋式整流器10輸入交流電源而產(chǎn)生直流電源。變壓器Tl具有一次側(cè)12、二次側(cè)14與輔助繞組側(cè)16，其一次側(cè)12的第一端連接橋式整流器10的第一端。第二二極管D2的第一端(P型)連接到變壓器Tl的輔助繞組側(cè)16的第一端。第四電容器C4的第一端連接到第二二極管D2的第二端(N型)，第四電容器C4的第二端連接到變壓器Tl的輔助繞組側(cè)16的第二端。
[0052]其中，高壓晶體管JFl的第一端連接到變壓器Tl的一次側(cè)12的控制端。第一電阻Rl的第一端連接到高壓晶體管JFl的控制端(此控制端對(duì)高壓晶體管JFl而言為柵極)，第一電阻Rl的第二端接地。開關(guān)元件30連接到高壓晶體管JFl的第二端，開關(guān)元件30連接到第一電阻Rl的第一端。第六晶體管M6的第一端連接到高壓晶體管JFl的第一端，第六晶體管M6的第二端連接到一地端。第五晶體管M5的第一端連接到高壓晶體管JFl的第二端?？刂破?0的第一控制端連接到第六晶體管M6的控制端(柵極)，控制器40的電源端連接到第五晶體管M5的第二端與第四電容器C4的第一端。電壓調(diào)節(jié)器32具有一輸入信號(hào)端，其連接到開關(guān)元件30與控制第五晶體管M5的控制端。
[0053]其中，控制器40的第一控制端連接到第六晶體管M6的控制端并連接到第五晶體管M5的第二端?？刂破?0于未上電時(shí)，與其連接的輸入信號(hào)端為低電位，因此，電壓調(diào)節(jié)器32控制開關(guān)元件30、第五晶體管M5同時(shí)開啟，此時(shí)，變壓器Tl的一次側(cè)12所產(chǎn)生的直流電源經(jīng)高壓晶體管JF1、第五晶體管M5而分流為啟動(dòng)電流以啟動(dòng)控制器40。當(dāng)控制器40啟動(dòng)后，控制器40的第一控制端即開始送出脈波調(diào)變信號(hào)予第六晶體管M6以進(jìn)行變壓器Tl的電源供應(yīng)切換，使得變壓器Tl的一次側(cè)12能量會(huì)傳導(dǎo)至變壓器Tl的輔助繞組側(cè)16?？刂破?0獲得變壓器Tl的輔助繞組側(cè)16所提供的電壓Vbias后，控制器40的第二控制端提供給電壓調(diào)節(jié)器32的信號(hào)輸入端一高電位而使電壓調(diào)節(jié)器32控制開關(guān)元件30與第五晶體管M5同時(shí)關(guān)閉，進(jìn)而使直流電源截止，同時(shí)，啟動(dòng)電流停止提供給控制器40，且流經(jīng)第一電阻Rl的分流也被截止而不會(huì)消耗能量。其中，變壓器Tl的二次側(cè)14可以給予正常的負(fù)載，通常為5伏特或是12伏特等。
[0054]以下，將列舉數(shù)個(gè)實(shí)施例來具體說明本發(fā)明的開關(guān)元件30與電壓調(diào)節(jié)器32的具體組成。
[0055]接著，請(qǐng)參考圖2，本發(fā)明的高壓啟動(dòng)電路的一具體實(shí)施例的詳細(xì)電路示意圖，其中，開關(guān)元件30為第七晶體管M7，其為一 N型互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體，而電壓調(diào)節(jié)器32為第一反相器INV1。由于，上電時(shí)的起始狀態(tài)電壓Vbias為零且控制器40于初始狀態(tài)時(shí)并未啟動(dòng)，因此，與其連接的第一反相器INVl的輸入(輸入信號(hào)端)將為低電位。因此，于上電后，變壓器Tl的一次側(cè)12所產(chǎn)生的直流電源經(jīng)高壓晶體管JFl而提供電源給予第一反相器INV1，第一反相器INVl會(huì)因?yàn)槠漭斎霝榈碗娢欢敵龈唠娢?，進(jìn)而同時(shí)控制第七晶體管M7/開關(guān)元件30與第五晶體管M5為開啟。當(dāng)?shù)谄呔w管M7為開啟，直流電源流的路徑為path2，亦即，會(huì)流經(jīng)第一電阻Rl:為經(jīng)由變壓器Tl、高壓晶體管JF1、第七晶體管M7與第一電阻Rl接地，此時(shí)，高壓晶體管JFl的柵極(VJG)約等于高壓晶體管JFl的源極(VJS)。同時(shí)第五晶體管M5為開啟，使得電流導(dǎo)通并對(duì)Vbias充電(pathl)。
[0056]接著，請(qǐng)參考圖3,其為本發(fā)明聞壓啟動(dòng)電路的電路關(guān)閉不意圖。當(dāng)系統(tǒng)上電后約IOOm秒至200m秒后，控制器40已經(jīng)轉(zhuǎn)為啟動(dòng)狀態(tài)，控制器40于開始正常工作后開始輸出高電位給第一反相器INVl的輸入(輸入信號(hào)端)。第一反相器INVl會(huì)因?yàn)槠漭斎霝楦唠娢欢敵龅碗娢?，進(jìn)而同時(shí)控制第七晶體管M7/開關(guān)元件30與第五晶體管M5為關(guān)閉，高壓晶體管JFl的柵極(VJG)等于接地，結(jié)果，高壓晶體管JFl的電流路徑pathl被關(guān)閉，同時(shí)，由于第七晶體管M7為關(guān)閉，流經(jīng)第一電阻Rl的電流路徑path2也被關(guān)閉。于是，本發(fā)明的高壓啟動(dòng)電路將在穩(wěn)態(tài)時(shí)不消耗任何電流?？刂破?0在工作狀態(tài)會(huì)發(fā)出脈波寬信號(hào)給予第六晶體管M6，所以變壓器Tl的一次側(cè)12會(huì)繼續(xù)切換，使得變壓器Tl的一次側(cè)12將能量傳遞至變壓器Tl的輔助繞組側(cè)16。于是，變壓器Tl的輔助繞組側(cè)16的電壓Vbias的電源會(huì)持續(xù)供應(yīng)控制器40。
[0057]接著，請(qǐng)參考圖4，其為本發(fā)明高壓啟動(dòng)電路的另一實(shí)施例的詳細(xì)電路示意圖。其中，開關(guān)元件30為一第十晶體管M10，其為一 P型互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體。其中，電壓調(diào)節(jié)器32包含:第二電阻R2、第十一晶體管Mll與第二反相器INV2。第二電阻R2的第一端連接高壓晶體管JFl的第二端，第二電阻R2的第二端連接到第十晶體管MlO的控制端(柵極)。第十一晶體管Mll的第一端連接到第二電阻R2的第二端，第十一晶體管Mll的第二端接地。第二反相器INV2的第一端連接到控制器40，第二反相器INV2的第二端連接到第十一晶體管Mll的控制端(柵極)，且第二反相器INV2的第二端連接到第五晶體管M5的控制端(柵極)。
[0058]請(qǐng)參考圖5,其為本發(fā)明聞壓啟動(dòng)電路的另一實(shí)施例的路徑不意圖。由于，上電時(shí)的起始狀態(tài)電壓Vbias為零且控制器40于初始狀態(tài)時(shí)并未啟動(dòng)，因此，與其連接的第反相器INV的輸入(輸入信號(hào)端)將為低電位。于是，于上電后，變壓器Tl的一次側(cè)12所產(chǎn)生的直流電源經(jīng)高壓晶體管JFl而提供電源給予第二反相器INV2，第二反相器INV2會(huì)因?yàn)槠漭斎霝榈碗妷憾敵龈唠娢?，進(jìn)而同時(shí)控制第十一晶體管Mll/開關(guān)元件30與第五晶體管Μ5為開啟。當(dāng)?shù)谑痪w管Mll為導(dǎo)通時(shí)，將電壓mg拉為低電位，使得第十晶體管MlO為導(dǎo)通。當(dāng)?shù)谑w管MlO為導(dǎo)通時(shí)，直流電源流的路徑path4，亦即，會(huì)流經(jīng)第一電阻Rl:經(jīng)由變壓器Tl、高壓晶體管JF1、第十晶體管M10、第一電阻Rl后接地，此時(shí)，高壓晶體管JFl的柵極(VJG)約等于高壓晶體管JFl的源極(VJS)。同時(shí)，由于第五晶體管M5為開啟，使得電流導(dǎo)通至控制器40 (啟動(dòng)電流)并對(duì)Vbias充電(path3)。
[0059]請(qǐng)參考圖6,其為本發(fā)明聞壓啟動(dòng)電路的另一實(shí)施例的電路關(guān)閉不意圖。直到等IOOm秒至200m秒后，此 時(shí)，控制器40已轉(zhuǎn)為啟動(dòng)狀態(tài)，控制器40于開始正常工作后開始送出高電位給第二反相器INV2的輸入(輸入信號(hào)端)，第二反相器INV2會(huì)因?yàn)槠漭斎霝楦唠娢欢敵龅碗娢?，進(jìn)而同時(shí)控制第十一晶體管Mll與第五晶體管M5為關(guān)閉的狀態(tài)。此時(shí)，第十一晶體管Mll為關(guān)閉，使得電壓vmg端為高電位，進(jìn)而使得第十晶體管MlO/開關(guān)元件30關(guān)閉，高壓晶體管JFl的柵極(VJG)等于接地，結(jié)果，高壓晶體管JFl的電流路徑path3被關(guān)閉，同時(shí)，由于第十晶體管MlO為關(guān)閉，因此流經(jīng)第一電阻Rl的電流路徑path4也被關(guān)閉。于是，本發(fā)明的高壓啟動(dòng)電路在穩(wěn)態(tài)時(shí)不消耗任何電流?？刂破?0在工作狀態(tài)會(huì)發(fā)出脈波寬信號(hào)給予第六晶體管M6，所以變壓器Tl的一次側(cè)12會(huì)繼續(xù)切換，使得變壓器Tl的一次側(cè)12將能量傳遞至變壓器Tl的輔助繞組側(cè)16。于是，變壓器Tl的輔助繞組側(cè)16的電壓Vbias的電源會(huì)持續(xù)供應(yīng)控制器40。
[0060]請(qǐng)參考圖7，其為本發(fā)明高壓啟動(dòng)電路的又一實(shí)施例的詳細(xì)電路示意圖。其中，開關(guān)元件30為一第七晶體管M7，其為一 N型互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體。其中，電壓調(diào)節(jié)器32包含:第三電阻R3、第十二晶體管M12與第三反相器INV3。第三電阻R3的第一端連接高壓晶體管JFl的第二端，第三電阻R3的第二端連接到第七晶體管M7的控制端(柵極)。第十二晶體管M12的第一端連接到第三電阻R3的第二端，第十二晶體管M12的第二端接地。第三反相器INV3的第一端連接到控制器40，第三反相器INV3的第一端連接到第十二晶體管M12的控制端(柵極)，且第三反相器INV3的第二端連接到第五晶體管M5的控制端(柵極)。
[0061]請(qǐng)參考圖8,其為本發(fā)明聞壓啟動(dòng)電路的另一實(shí)施例的路徑不意圖。由于，上電時(shí)的起始狀態(tài)電壓Vbias為零且控制器40于初始狀態(tài)時(shí)并未啟動(dòng)，因此，與其連接的第三反相器INV3的輸入(輸入信號(hào)端)將為低電位。于是，于上電后，變壓器Tl的第一側(cè)12所產(chǎn)生的直流電源經(jīng)高壓晶體管JFl而提供電源給予第三反相器INV3，第三反相器INV3會(huì)因?yàn)槠漭斎霝榈碗妷憾敵龈唠娢坏谖寰w管M5為開啟。且控制器40于初始狀態(tài)時(shí)并未啟動(dòng)且輸出為低電位而使得第七晶體管M7/開關(guān)元件30為開啟，當(dāng)?shù)谑w管M12為關(guān)閉時(shí)，將電壓vmg拉為高電位，使得第七晶體管M7為導(dǎo)通。當(dāng)?shù)谄呔w管M7為導(dǎo)通時(shí)，直流電源流的路徑path6，亦即，會(huì)流經(jīng)第一電阻Rl:經(jīng)由變壓器Tl、高壓晶體管JF1、第七晶體管M7、第一電阻Rl后接地，此時(shí)，高壓晶體管JFl的柵極(VJG)約等于高壓晶體管JFl的源極(VJS)。同時(shí)，由于第五晶體管M5為開啟，使得電流導(dǎo)通至控制器40(啟動(dòng)電流)并對(duì)Vbias 充電(path5)。
[0062]請(qǐng)參考圖9,其為本發(fā)明聞壓啟動(dòng)電路的另一實(shí)施例的電路關(guān)閉不意圖。直到等IOOm秒至200m秒后，此時(shí)，控制器40已轉(zhuǎn)為啟動(dòng)狀態(tài)，控制器40于開始正常工作后開始送出高電位給第三反相器INV3的輸入(輸入信號(hào)端)，第三反相器INV3會(huì)因?yàn)槠漭斎霝楦唠娢欢敵龅碗娢?，進(jìn)而使的第五晶體管M5為關(guān)閉的狀態(tài)?？刂破?0于開始正常工作后開始送出高電位給第十二晶體管M12，而使得第十二晶體管M12為導(dǎo)通，使得電壓vmg端為低電位，進(jìn)而使得第七晶體管M7關(guān)閉，高壓晶體管JFl的柵極(VJG)等于接地，結(jié)果，高壓晶體管JFl的電流路徑path5被關(guān)閉，同時(shí)，由于第七晶體管M7為關(guān)閉，因此流經(jīng)第一電阻Rl的電流路徑path6也被關(guān)閉?？刂破?0在工作狀態(tài)會(huì)發(fā)出脈波寬信號(hào)給予第六晶體管M6，所以變壓器Tl的一次側(cè)12會(huì)繼續(xù)切換，使得變壓器Tl的一次側(cè)12將能量傳遞至變壓器Tl的輔助繞組側(cè)16。于是，變壓器Tl的輔助繞組側(cè)16的電壓Vbias的電源會(huì)持續(xù)供應(yīng)控制器40。
[0063]請(qǐng)參考圖10的實(shí)施例，其為本發(fā)明的高壓啟動(dòng)電路200的功能方塊圖，其中圖10與圖1的差別，在于圖10于沒有控制器40與第六晶體管M6，且控制器40未控制電壓調(diào)節(jié)器32。于實(shí)際上的實(shí)施例中，可以采用變壓器Tl的輔助繞組側(cè)16的電壓連接到控制器40即可。其中，高壓晶體管JFl的第一端連接到變壓器Tl的一次側(cè)12的控制端。第一電阻Rl的第一端連接到高壓晶體管JFl的控制端，第一電阻Rl的第二端接地。開關(guān)元件30的第一端連接到高壓晶體管JFl的第二端，開關(guān)元件30的第二端連接到第一電阻Rl的第一端。第五晶體管M5的第一端連接到高壓晶體管JFl的第二端與一控制器40。電壓調(diào)節(jié)器32連接到開關(guān)元件30的控制端與第五晶體管M5的控制端，且電壓調(diào)節(jié)器32的電源連接至高壓晶體管JFl的第二端，電壓調(diào)節(jié)器32依據(jù)輸入信號(hào)端的信號(hào)同時(shí)控制開關(guān)元件30與第五晶體管M5的開啟或關(guān)閉。輸入信號(hào)端的信號(hào)可由控制器40提供，或者，由其他手段提供，例如，由變壓器輔助繞組側(cè)16的電壓連接到信號(hào)輸入端。如此，即可滿足讓信號(hào)輸入端由上電時(shí)的低/高電位到穩(wěn)態(tài)時(shí)的高/低電位的控制需求。
[0064]運(yùn)用本發(fā)明，可得到高壓啟動(dòng)電路于穩(wěn)態(tài)不耗損功率的特性。本發(fā)明可應(yīng)用在任何高壓交流輸入的電力系統(tǒng)，可提供控制IC在啟動(dòng)時(shí)所需的啟動(dòng)電流。相較于之前所使用的技術(shù)，本發(fā)明的高壓啟動(dòng)電路于穩(wěn)態(tài)操作時(shí)，幾乎不需消耗電流，其能量消耗，僅由半導(dǎo)體元件所產(chǎn)生的漏電流所產(chǎn)生。因此，本發(fā)明的高壓啟動(dòng)電路可讓電源供應(yīng)電路達(dá)到極佳的省電功效。
[0065] 雖然本發(fā)明的較佳實(shí)施例揭示如上所述，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動(dòng)與潤飾，因此本發(fā)明的專利保護(hù)范圍須視本說明書所附的申請(qǐng)專利權(quán)利要求范圍所界定者為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種高壓啟動(dòng)電路，連接至一變壓器的一次側(cè)，該高壓啟動(dòng)電路包含: 一高壓晶體管，該高壓晶體管的第一端連接到該變壓器的一次側(cè)； 一第一電阻，該第一電阻的第一端連接到該高壓晶體管的控制端，該第一電阻的第二端接地； 一開關(guān)元件，該開關(guān)元件的第一端連接到該高壓晶體管的第二端，該開關(guān)元件的第二端連接到該第一電阻的第一端； 一第六晶體管，該第六晶體管的第一端連接到該高壓晶體管的第一端，該第六晶體管的第二端連接到一地端； 一第五晶體管，該第五晶體管的第一端連接到該高壓晶體管的第二端； 一電壓調(diào)節(jié)器，該電壓調(diào)節(jié)器連接到該開關(guān)元件的控制端與控制該第五晶體管的控制端，且該電壓調(diào)節(jié)器的電源連接至該高壓晶體管的第二端； 一控制器，該控制器的電源端連接到該第五晶體管的第二端與該變壓器的輔助繞組偵U，該控制器的第一控制端連接到該第六晶體管的控制端并輸入一脈波調(diào)變信號(hào)而使該變壓器的輔助繞組側(cè)產(chǎn)生一感應(yīng)電壓，該控制器的第二控制端連接到該電壓調(diào)節(jié)器的輸入信號(hào)端，該電壓調(diào)節(jié)器依據(jù)該控制器的第二控制端的信號(hào)同時(shí)控制該開關(guān)元件與該第五晶體管的開啟或關(guān)閉。
2.如權(quán)利要求1所述 的高壓啟動(dòng)電路，其中該開關(guān)元件為一第七晶體管，且為一N型互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體。
3.如權(quán)利要求2所述的高壓啟動(dòng)電路，其中該電壓調(diào)節(jié)器為一第一反相器。
4.如權(quán)利要求2所述的高壓啟動(dòng)電路，其中該電壓調(diào)節(jié)器包含: 一第三電阻，該第三電阻的第一端連接該高壓晶體管的第二端，該第三電阻的第二端連接到該第七晶體管的第二端； 一第十二晶體管，該第十二晶體管的第一端連接到該第三電阻的第二端，該第十二晶體管的控制端連接到該控制器，該第十二晶體管的第二端連接到該地端；及 一第三反相器，該第三反相器的第一端連接到該控制器，且該第三反相器的第二端連接到該第五晶體管的控制端。
5.如權(quán)利要求1所述的高壓啟動(dòng)電路，其中該開關(guān)元件為一第十晶體管，且為一P型互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體。
6.如權(quán)利要求5所述的高壓啟動(dòng)電路，其中該電壓調(diào)節(jié)器包含: 一第二電阻，該第二電阻的第一端連接該高壓晶體管的第二端，該第二電阻的第二端連接到該第十晶體管的控制端； 一第十一晶體管，該第十一晶體管的第一端連接到該第二電阻的第二端，該第十一晶體管的第二端接地 '及 一第二反相器，該第二反相器的第一端連接到該控制器，該第二反相器的第二端連接到該第十一晶體管的控制端，且該第二反相器的第二端連接到該第五晶體管的控制端。
7.一種高壓啟動(dòng)電路，連接至一變壓器的一次側(cè)，該高壓啟動(dòng)電路包含: 一高壓晶體管，該高壓晶體管的第一端連接到該變壓器的一次側(cè)； 一第一電阻，該第一電阻的第一端連接到該高壓晶體管的控制端，該第一電阻的第二端連接到該地端；一開關(guān)元件，該開關(guān)元件的第一端連接到該高壓晶體管的第二端，該開關(guān)元件的第二端連接到該第一電阻的第一端； 一第五晶體管，該第五晶體管的第一端連接到該高壓晶體管的第二端；及一電壓調(diào)節(jié)器，具有一輸入信號(hào)端，該電壓調(diào)節(jié)器連接到該開關(guān)元件的控制端與該第五晶體管的控制端，且該電壓調(diào)節(jié)器的電源連接至該高壓晶體管的第二端，該電壓調(diào)節(jié)器依據(jù)該輸入信號(hào)端的信號(hào)同時(shí)控制該開關(guān)元件與該第五晶體管的開啟或關(guān)閉。
8.如權(quán)利要求7所述的高壓啟動(dòng)電路，其中該開關(guān)元件為一第七晶體管，且為一N型互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體。
9.如權(quán)利要求8所述的高壓啟動(dòng)電路，其中該電壓調(diào)節(jié)器為一第一反相器。
10.如權(quán)利要求8所述的高壓啟動(dòng)電路，其中該電壓調(diào)節(jié)器包含: 一第三電阻，該第三電阻的第一端連接該高壓晶體管的第二端，該第三電阻的第二端連接到該第七晶體管的控制端； 一第十二晶體管，該第十二晶體管的第一端連接到該第三電阻的第二端，該第十二晶體管的控制端連接到該控制器，該第十二晶體管的第二端連接到該地端；及 一第三反相器，該第三反相器的第一端連接到該控制器，且該第二反相器的第二端連接到該第五晶體管的控制端。
11.如權(quán)利要求7所述的高壓啟動(dòng)電路，其中該開關(guān)元件為一第十晶體管，且為一P型互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體。
12.如權(quán)利要求11所述的高壓啟動(dòng)電路，其中該電壓調(diào)節(jié)器包含: 一第二電阻，該第二電阻的第一端連接該高壓晶體管的第二端，該第二電阻的第二端連接到該第十晶體管的控制端； 一第十一晶體管，該第十一晶體管的第一端連接到該第二電阻的第二端，該第十一晶體管的第二端接地；及 一第二反相器，該第二反相器的第一端連接到該控制器，該第二反相器的第二端連接到該第十一晶體管的控制端，且該第二反相器的第二端連接到該第五晶體管的控制端。
13.一種高壓啟動(dòng)系統(tǒng)，包含: 一橋式整流器，輸入一交流電源而產(chǎn)生一直流電源； 一變壓器，該變壓器的一次側(cè)連接該橋式整流器； 一高壓晶體管，該高壓晶體管的第一端連接到該變壓器的一次側(cè)； 一第一電阻，該第一電阻的第一端連接到該高壓晶體管的控制端，該第一電阻的第二端接地； 一開關(guān)元件，該開關(guān)元件的第一端連接到該高壓晶體管的第二端，該開關(guān)元件的第二端連接到該第一電阻的第一端； 一第六晶體管，該第六晶體管的第一端連接到該高壓晶體管的第一端，該第六晶體管的第二端連接到一地端； 一第五晶體管，該第五晶體管的第一端連接到該高壓晶體管的第二端； 一電壓調(diào)節(jié)器，該電 壓調(diào)節(jié)器連接到該開關(guān)元件的控制端與控制該第五晶體管的控制端，且該電壓調(diào)節(jié)器的電源連接至該高壓晶體管的第二端； 一控制器，該控制器的電源端連接到該第五晶體管的第二端與該變壓器的輔助繞組偵U，該控制器的第一控制端連接到該第六晶體管的控制端并輸入一脈波調(diào)變信號(hào)而使該變壓器的二次側(cè)與輔助繞組側(cè)產(chǎn)生一感應(yīng)電壓，該控制器的第二控制端連接到該電壓調(diào)節(jié)器的輸入信號(hào)端，該電壓調(diào)節(jié)器依據(jù)該控制器的第二控制端的信號(hào)同時(shí)控制該開關(guān)元件與該第五晶體管的開啟或關(guān)閉。
14.如權(quán)利要求13所述的高壓啟動(dòng)電路，其中該開關(guān)元件為一第七晶體管，且為一N型互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體。
15.如權(quán)利要求14所述的高壓啟動(dòng)電路，其中該電壓調(diào)節(jié)器為一第一反相器。
16.如權(quán)利要求14所述的高壓啟動(dòng)電路，其中該電壓調(diào)節(jié)器包含: 一第三電阻，該第三電阻的第一端連接該高壓晶體管的第二端，該第三電阻的第二端連接到該第七晶體管的控制端； 一第十二晶體管，該第十二晶體管的第一端連接到該第三電阻的第二端，該第十二晶體管的控制端連接到該控制器，該第十二晶體管的第二端連接到該地端；及 一第三反相器，該第三反相器的第一端連接到該控制器，且該第二反相器的第二端連接到該第五晶體管的控制端。
17.如權(quán)利要求13所述的高壓啟動(dòng)電路，其中該開關(guān)元件為一第十晶體管，且為一P型互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體。
18.如權(quán)利要求17所述的高壓啟動(dòng)電路，其中該電壓調(diào)節(jié)器包含: 一第二電阻，該第二電阻的第一端連接該高壓晶體管的第二端，該第二電阻的第二端連接到該第十晶體管的控制端； 一第十一晶體管，該第十一晶體管的第一端連接到該第二電阻的第二端，該第十一晶體管的第二端接地 '及 一第二反相器，該第二反相器的第一端連接到該控制器，該第二反相器的第二端連接到該第十一晶體管的控制端，且該第二反相器的第二端連接到該第五晶體管的控制端。
【文檔編號(hào)】H02M1/36GK103973089SQ201310057328
【公開日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2013年2月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月6日
【發(fā)明者】任永星, 李俊欣, 李銘富, 林冠佑 申請(qǐng)人:盛群半導(dǎo)體股份有限公司