一种组合电源上断电时序控制电路及其工作方法技术

本发明专利技术涉及一种组合电源上断电时序控制电路及其工作方法。该控制电路包括：浪涌抑制电路、MOS管驱动电路和电容储能电路。所述组合电源包括第一电源模块和第二电源模块。浪涌抑制电路，其输入端与输入电源相连，输出端分别与MOS管驱动电路的输入端、第一电源模块的输入端相连；MOS管驱动电路的输出端与电容储能电路的输入端相连；电容储能电路的输出端与第二电源模块的输入端相连。本发明专利技术能够解决现有技术中的不足，可以实现输入断电情况下，不同电源模块输出断电的时序控制，对电源模块后级用电负载起到保护的作用。本发明专利技术能够提高组合电源的整体效率，具有结构简单灵活，成本低廉，工作可靠等特点。工作可靠等特点。工作可靠等特点。

【技术实现步骤摘要】
一种组合电源上断电时序控制电路及其工作方法


[0001]本专利技术涉及用电负载保护
，具体涉及一种组合电源上断电时序控制电路及其工作方法。

技术介绍

[0002]目前国内外在空间领域电源供配电技术发展道路上，由于负载多样化的供电要求，一般采用组合式电源方案应用在各种电子供配电系统中。鉴于电源后级负载内部工作原理的复杂性，常常对各路电压上电时序和断电时序提出严格的要求，时序错误可能会导致负载工作异常，甚至对负载造成不可逆的破坏。由于组合式电源的特点，输入端共用电源母线，输出相互隔离，因此，上电时序较容易实现，断电时序较难控制。为了提高组合式电源的可靠性和用电设备的安全性，需要对组合式电源上的断电时序进行严格管理。
[0003]常规的方式是在电源的输出端并联储能电容来维持能量的释放，往往所需的储能电容容量非常大，对电源模块的容性负载能力提出挑战，甚至会导致电源模块输出过流，直至无输出的现象。现有的断电时序控制电路存在诸多不可控的因素，无法满足电源模块后级负载的用电安全性。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种组合电源上断电时序控制电路及其工作方法，该电路及其工作方法能够解决现有技术中的不足，实现输入断电情况下，不同电源模块输出断电的时序控制，对电源模块后级用电负载起到保护的作用。本专利技术能够提高组合电源的整体效率，具有结构简单灵活，成本低廉，工作可靠等特点。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用了以下技术方案：
[0006]在本专利技术的第一方面，公开了一种组合电源上断电时序控制电路。
[0007]该控制电路包括：浪涌抑制电路、MOS管驱动电路和电容储能电路。所述组合电源包括第一电源模块和第二电源模块。
[0008]所述浪涌抑制电路，其输入端与输入电源相连，输出端分别与所述MOS管驱动电路的输入端、所述第一电源模块的输入端相连；
[0009]所述MOS管驱动电路的输出端与所述电容储能电路的输入端相连；
[0010]所述电容储能电路的输出端与第二电源模块的输入端相连。
[0011]所述浪涌抑制电路，用于保护后级电源模块的用电安全。在输入端加电的瞬间，会在电源模块前产生很大的浪涌电流，可能会烧毁内部元器件。所述MOS管驱动电路，用于控制储能电容中能量的流向。当输入端口加电后，电流通过MOS管驱动电路给电容储能电路中的电容充电；当输入端口断电后，MOS管驱动电路中的NMOS管无法被驱动，储能电路中的能量无法逆向传输。所述电容储能电路，用于提供能量给需要断电延时输出的电源模块。
[0012]进一步的，所述浪涌抑制电路包括电阻R1、电阻R2、电容C1和NMOS管VM2；
[0013]所述电容C1的第一端与输入电源的负极端相连，第二端与所述电阻R1和所述电阻
R2的公共节点相连；所述电阻R1和所述电阻R2的公共节点由所述电阻R1的第一端和所述电阻R2的第一端连接而成；
[0014]所述电阻R1的第二端一路连接到输入电源的正极端，一路连接到第一电源模块的输入正极端；
[0015]所述电阻R2的第二端与输入电源的负极端相连；
[0016]所述NMOS管VM2，其栅极与所述电容C1的第二端相连，源极与所述电阻R2的第二端相连，漏极与所述电容储能电路的输入端相连。
[0017]进一步的，所述浪涌控制电路还包括稳压管V1；
[0018]所述稳压管V1、电阻R2、电容C1并联连接；
[0019]所述稳压管V1的阳极与所述NMOS管VM2的源极相连，阴极与所述NMOS管VM2的栅极相连。
[0020]进一步的，所述MOS管驱动电路包括NMOS管VM1、电阻R3和稳压管V2；MOS管驱动电路中的NMOS管VM1替代传统的肖特基二极管，利用MOS管的低导通电阻起到低功耗的效果。
[0021]所述NMOS管VM1，其源极与输入电源的正极端相连，漏极与所述电容储能电路的输入端相连，栅极与所述电阻R3的第一端相连；
[0022]所述电阻R3的第二端与所述稳压管V2的阴极相连；
[0023]所述稳压管V2的阳极与输入电源的正极端相连。
[0024]进一步的，所述MOS管驱动电路还包括肖特基二极管D1和隔离辅助电源M1；
[0025]所述肖特基二极管D1的正极与输入电源的正极端相连；
[0026]所述隔离辅助电源M1，其输入正极端与输入电源的正极端相连，输入负极端与输入电源的负极端相连，输出正极端与所述电阻R3的第二端相连，输出负极端与所述肖特基二极管D1的负极相连。所述隔离辅助电源M1的输入与输出经内部变压器相互隔离。
[0027]进一步的，所述NMOS管VM2中的体二极管方向为源极指向漏极；
[0028]所述NMOS管VM2串联在输入电源的回线上。
[0029]进一步的，所述NMOS管VM1中的体二极管方向为源极指向漏极；
[0030]所述NMOS管VM1串联在输入电源的正线上。
[0031]进一步的，所述电容储能电路包括电阻R4、电容C2和肖特基二极管D2；
[0032]所述电阻R4一端与所述MOS管驱动电路的输出端相连，另一端一路连接到所述第二电源模块的输入正端、一路与所述肖特基二极管D2的阴极相连；
[0033]所述肖特基二极管D2的阳极连接到所述电阻R4和所述电容C2的连接节点上；所述电容C2的一端与所述电阻R4相连，另一端与第二电源模块的输入负端相连。
[0034]在本专利技术的第二方面，公开了一种上述组合电源上断电时序控制电路的工作方法。
[0035]该方法包括：
[0036]输入电源加电时，浪涌抑制电路对电路开机瞬间的浪涌电流进行抑制，且电流通过MOS管驱动电路给电容储能电路中的电容充电；输入电源通过浪涌抑制电路给第一电源模块供配电；输入电源依次通过浪涌抑制电路、MOS管驱动电路和电容储能电路后给第二电源模块供电；
[0037]输入电源断电后，MOS管驱动电路中的NMOS管无法被驱动，电容储能电路中的能量
无法流向第一电源模块的输入端，第一电源模块断电，电容储能电路提供能量给第二电源模块，使第二电源模块比第一电源模块后断电。
[0038]进一步的，所述浪涌抑制电路对电路开机瞬间的浪涌电流进行抑制，包括：
[0039]输入电源加电时，随着电容C1两端的电压逐渐增大，NMOS管VM2的导通电阻逐渐减小，对电路开机瞬间的浪涌电流进行抑制。
[0040]进一步的，所述输入电源通过浪涌抑制电路给第一电源模块供配电；输入电源依次通过浪涌抑制电路、MOS管驱动电路和电容储能电路后给第二电源模块供电，包括：
[0041]输入电源加电时，当NMOS管VM2完全导通时，输入电源通过浪涌抑制电路给第一电源模块供配电；此时，肖特基二极管D1导通，隔离辅助电源M1的输出负极端与输入电源正极端连接，输出正极端与NMOS管VM1的栅极端连接，进而驱动NMOS管VM1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种组合电源上断电时序控制电路，所述组合电源包括第一电源模块(4)和第二电源模块(5)；其特征在于，该控制电路包括：浪涌抑制电路(1)、MOS管驱动电路(2)和电容储能电路(3)；所述浪涌抑制电路(1)，其输入端与输入电源相连，输出端分别与所述MOS管驱动电路(2)的输入端、所述第一电源模块(4)的输入端相连；所述MOS管驱动电路(2)的输出端与所述电容储能电路(3)的输入端相连；所述电容储能电路(3)的输出端与第二电源模块(5)的输入端相连。2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述浪涌抑制电路(1)，用于保护后级电源模块的用电安全；该电路包括电阻R1、电阻R2、电容C1和NMOS管VM2；所述电容C1的第一端与输入电源的负极端相连，第二端与所述电阻R1和所述电阻R2的公共节点相连；所述电阻R1和所述电阻R2的公共节点由所述电阻R1的第一端和所述电阻R2的第一端连接而成；所述电阻R1的第二端一路连接到输入电源的正极端，一路连接到第一电源模块的输入正极端；所述电阻R2的第二端与输入电源的负极端相连；所述NMOS管VM2，其栅极与所述电容C1的第二端相连，源极与所述电阻R2的第二端相连，漏极与所述电容储能电路(3)的输入端相连。3.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，所述浪涌控制电路(1)还包括稳压管V1；所述稳压管V1、电阻R2、电容C1并联连接；所述稳压管V1的阳极与所述NMOS管VM2的源极相连，阴极与所述NMOS管VM2的栅极相连。4.根据权利要求3所述的电路，其特征在于，所述MOS管驱动电路(2)，用于控制电容储能电路中能量的流向；该电路包括NMOS管VM1、电阻R3和稳压管V2；所述NMOS管VM1，其源极与输入电源的正极端相连，漏极与所述电容储能电路(3)的输入端相连，栅极与所述电阻R3的第一端相连；所述电阻R3的第二端与所述稳压管V2的阴极相连；所述稳压管V2的阳极与输入电源的正极端相连；所述MOS管驱动电路(2)还包括肖特基二极管D1和隔离辅助电源M1；所述肖特基二极管D1的正极与输入电源的正极端相连；所述隔离辅助电源M1，其输入正极端与输入电源的正极端相连，输入负极端与输入电源的负极端相连，输出正极端与所述电阻R3的第二端相连，输出负极端与所述肖特基二极管D1的负极相连；所述隔离辅助电源M1的输入与输出经内部变压器相互隔离；所述NMOS管VM1中的体二极管方向为源极指向漏极；所述NMOS管VM1串联在输入电源的正线上。5.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，所述NMOS管VM2中的体二极管方向为源极指向漏极；
所述NMOS管VM2串联在输入电源的回线上。6.根据权利要求4所述的电路，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：王世宝，陆多妹，袁柱六，沈剑，王珂，郑东，万君，赵一尘，洪涛，王昊，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第四十三研究所，
类型：发明
国别省市：