阅读说明：本技术 一种新型大功率开关电源浪涌电流抑制电路 (Novel high-power switching power supply surge current suppression circuit ) 是由 闫照勇 赵军 张昱 于 2020-11-14 设计创作，主要内容包括：本发明涉及开关电路技术领域,尤其为一种新型大功率开关电源浪涌电流抑制电路,包括EMC电路、整流桥、浪涌电流控制电路、大电容、LLC控制电路、变压器、二次侧整流滤波电路和输出电压反馈电路,整流桥的输入端与EMC电路的输出端连接,浪涌电流控制电路的输入端连接于整流桥的输出端,浪涌电流控制电路的输出端连接有大电容,大电容的输出端连接LLC控制电路和变压器,LLC控制电路的输入端还连接输出电压反馈电路输出端浪涌电流控制电路包括NTC、MOS管Q1、电阻R46和稳压二极管ZD1。本发明可提高电源效率和改善电源温度两个优点,非常实用,可以减少开关电源的输入损耗,还可以改善输入部分元件温度。(The invention relates to the technical field of switch circuits, in particular to a novel surge current suppression circuit of a high-power switch power supply, which comprises an EMC circuit, a rectifier bridge, a surge current control circuit, a large capacitor, an LLC control circuit, a transformer, a secondary side rectifier filter circuit and an output voltage feedback circuit, wherein the input end of the rectifier bridge is connected with the output end of the EMC circuit, the input end of the surge current control circuit is connected with the output end of the rectifier bridge, the output end of the surge current control circuit is connected with the large capacitor, the output end of the large capacitor is connected with the LLC control circuit and the transformer, and the input end of the LLC control circuit is also connected with the surge current control circuit at the output end of the output voltage feedback circuit and comprises an NTC, an MOS tube Q1. The invention can improve the power efficiency and the power temperature, is very practical, can reduce the input loss of the switching power supply, and can improve the element temperature of an input part.)

一种新型大功率开关电源浪涌电流抑制电路

技术领域

本发明涉及开关电路技术领域，具体为一种新型大功率开关电源浪涌电流抑制电路。

背景技术

开关电源输入浪涌电流一直是困扰研发人员的一个难点，特别是大功率开关电源，目前最有效的对策是在输入端加入大功率的NTC来解决，但这样又会影响开关电源的整机效率，比如在200W的开关电源上加一个5欧姆12A的NTC，在100Vac输入时，假设NTC本体温度100度，这时NTC阻值约为0.6欧姆，计算输入电流为2A，消耗的功率就是1.2W，这个是一直存在的，不仅影响效率，还会影响电源温度。传统的浪涌抑制电路电工作原理：从电源输入端进来的AC电压，经过EMC电路、整流桥后给大电容充电(这时浪涌电流很大，一般在60-100A左右)，电流经大电容后从负极流出，在经过NTC1时，浪涌电流因为NTC的阻抗而降低，然后经过整流桥、EMC电路构成回路，从上面浪涌电流回路中可看出NTC1的作用就是利用自身阻抗来减小浪涌电流的，开关电源正常工作时，但它本身也是个大功率的电阻器，虽然随着它的本体温度上升阻值会有所下降，但应用在100W以上的开关电源中也是个很大的损。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型大功率开关电源浪涌电流抑制电路，以解决上述背景技术中提出现如今开关电源输入浪涌电流不仅影响效率，还会影响电源温度的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种新型大功率开关电源浪涌电流抑制电路，包括EMC电路、整流桥、浪涌电流控制电路、大电容、LLC控制电路、变压器、二次侧整流滤波电路和输出电压反馈电路，所述整流桥的输入端与EMC电路的输出端连接，所述浪涌电流控制电路的输入端连接于整流桥的输出端，所述浪涌电流控制电路的输出端连接有大电容，大电容的输出端连接LLC控制电路和变压器，LLC控制电路的输入端还连接输出电压反馈电路输出端，变压器的输出端连接二次侧整流滤波电路的输出端，所述浪涌电流控制电路包括NTC、MOS管Q1、电阻R46和稳压二极管ZD1。

作为优选，所述MOS管Q1的内阻为0.01-0.05Ω。

作为优选，所述大电容的浪涌电流为60-100A。

作为优选，所述NTC采用负温度系数热敏电阻器，负温度系数热敏电阻器为突波电流抑制用功率型热敏电阻器。

作为优选，所述MOS管Q1的V_DS为100V，I_D为35A,R_DS(ON)为14mΩ。

作为优选，所述稳压二极管ZD1用于保护MOS管Q1。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本新型大功率开关电源浪涌电流抑制电路，可提高电源效率和改善电源温度两个优点，非常实用，可以减少开关电源的输入损耗，还可以改善输入部分元件温度。

2、本新型大功率开关电源浪涌电流抑制电路工作时，从电源输入端进来的AC电压，经过EMC电路、整流桥后给大电容充电(这时浪涌电流很大，一般在60-100A左右)，电流经大电容后从负极流出，在经过NTC1时，浪涌电流因为NTC的阻抗而降低，然后经过整流桥、EMC电路构成回路，当开关电源控制电路启动后，变压器辅助绕组上会有电压产生，经二极管D1整流后输出VCC电压，VCC电压经过R46驱动MOS管Q1，MOS要选用低电压低内阻的，采用0.05Ω以下的，稳压二极管ZD1是防止VCC过高时损坏Q1用的，MOS导通后，相当于短路了NTC1这个热敏电阻，这时的阻值是NTC1的电阻并联Q1的导通内阻，在0.05Ω以下，采用200W开关电源来计算NTC的消耗功率，用输入电流2A进行计算，具体为：2A*0.05Ω＝0.1W；比传统的1.2W减小了1.1W，而且NTC本体也没有热量散出来，同时改善了电源温度。

附图说明

图1为本发明的整体电路示意图；

图2为本发明中浪涌电流控制电路的示意图；

图3为本发明中部分电路示意图其一；

图4为本发明中部分电路示意图其二；

图5为本发明的工作原理流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

请根据图1-图5，本发明提供以下技术方案：

一种新型大功率开关电源浪涌电流抑制电路，包括EMC电路、整流桥、浪涌电流控制电路、大电容、LLC控制电路、变压器、二次侧整流滤波电路和输出电压反馈电路，整流桥的输入端与EMC电路的输出端连接，浪涌电流控制电路的输入端连接于整流桥的输出端，浪涌电流控制电路的输出端连接有大电容，大电容的输出端连接LLC控制电路和变压器，LLC控制电路的输入端还连接输出电压反馈电路输出端，变压器的输出端连接二次侧整流滤波电路的输出端，浪涌电流控制电路包括NTC、MOS管Q1、电阻R46和稳压二极管ZD1。

具体的，本实施例中的MOS管Q1的内阻为0.05Ω，大电容的浪涌电流为60-100A。

值得说明的是，NTC采用负温度系数热敏电阻器，负温度系数热敏电阻器为突波电流抑制用功率型热敏电阻器。

进一步的，MOS管Q1的V_DS为100V，I_D为35A,R_DS(ON)为14mΩ，稳压二极管ZD1用于保护MOS管Q1。

本发明中新型大功率开关电源浪涌电流抑制电路的工作原理为：

从电源输入端进来的AC电压，经过EMC电路、整流桥后给大电容充电(这时浪涌电流很大，一般在60-100A左右)，电流经大电容后从负极流出，在经过NTC1时，浪涌电流因为NTC的阻抗而降低，然后经过整流桥、EMC电路构成回路，当开关电源控制电路启动后，变压器辅助绕组上会有电压产生，经二极管D1整流后输出VCC电压，VCC电压经过R46驱动MOS管Q1，MOS要选用低电压低内阻的，采用0.05Ω以下的，稳压二极管ZD1是防止VCC过高时损坏Q1用的，MOS导通后，相当于短路了NTC1这个热敏电阻，这时的阻值是NTC1的电阻并联Q1的导通内阻，在0.05Ω以下。

本实施例采用200W开关电源来计算NTC的消耗功率，用输入电流2A进行计算，具体为：

2A*0.05Ω＝0.1W；

比传统的1.2W减小了1.1W，而且NTC本体也没有热量散出来，同时改善了电源温度，从以上可以证明，本新型开关电源浪涌电流抑制电路有提高电源效率和改善电源温度两个优点，非常实用，可以减少开关电源的输入损耗，还可以改善输入部分元件温度。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。