本發(fā)明涉及一種開關(guān)電源遙控電路，特別涉及一種具有欠壓保護、遙控功能、高功率密度、小體積、靜電防護要求較高的開關(guān)電源遙控電路。

背景技術(shù)：
目前的模塊電源領(lǐng)域里，特別是小功率模塊電源里，一般都同時具有遙控功能和欠壓保護功能。這兩種功能一般是通過電源的外圍電路實現(xiàn)的，所述的遙控功能是為了方便應用系統(tǒng)設(shè)備，使用小信號實現(xiàn)對模塊電源進行工作與不工作的控制稱遙控功能。為此電源模塊增加的功能引腳，稱為遙控腳REM。申請?zhí)枮?01220493771.5的中國實用新型申請公開了一種輸入欠壓保護電路，此電路同時具有遙控功能，如圖1所示，其中穩(wěn)壓管Da和電阻Ra、Rc、Re組成采樣電路，三極管Qa和Qb組成開關(guān)電路，當輸入電壓Vin大于欠壓保護點電壓VI時,輸入信號將采樣電路的輸出端置為高電平，即三極管Qb基極處于高電平，Qb導通，從而使三極管Qa關(guān)斷，二極管Db處于截止狀態(tài)，控制IC的COM腳置為高電平，開關(guān)電源正常工作。當輸入電壓Vin低于欠壓保護點電壓VI時，輸入信號經(jīng)過采樣電路時Qb關(guān)斷，Vcc電壓通過Rb使Qa導通，從而使Db導通，將控制IC的COM腳電平拉低置為低電平，關(guān)斷控制IC驅(qū)動輸出，開關(guān)電源處于關(guān)斷狀態(tài)，從而實現(xiàn)欠壓保護功能。當電源正常工作時，遙控電平懸空或高電平狀態(tài)，當?shù)陀?.2V的遙控低電平脈沖信號加到REM端口上時，該低電平的信號將采樣電路的輸出電平拉低，開關(guān)電路動作，Qb關(guān)斷，Qa導通，將電源的被控制端COM端電平拉低，關(guān)斷控制IC輸出，達到了關(guān)斷電源的目的，當遙控腳的控制電平恢復到3.5V或以上時，Qb導通，Qa關(guān)斷，控制IC的COM腳置為高電平，開關(guān)電源恢復正常工作。圖1所示電路能夠?qū)崿F(xiàn)欠壓保護和遙控功能，但是，當遙控腳REM端置為高電平時，電阻Rc和Re是以遙控電平進行分壓，而不是以輸入電壓Vin進行分壓，所以會出現(xiàn)三極管Qb一直處于導通狀態(tài)，從而導致低壓欠壓保護失效。同時在靜電要求較高的場合中還需要更多的外圍器件,圖1電路在電阻Ra、Rc和Re取值足夠大的情況下對正向靜電還是有一定的預防效果的，為了增強其對正向靜電的抗干擾能力，可以選擇在REM腳到地或者到Vin并聯(lián)一吸收電容，增強其對正向靜電的抗干擾能力，但是對于負向靜電的干擾即使是增加了吸收電容，也不能夠完全解決，特別是高電壓等級的負向靜電，負向靜電會瞬時將三極管Qb關(guān)斷使得電路出現(xiàn)短時的欠壓保護，關(guān)斷輸出，出現(xiàn)電路重啟。此外，由于三級管的Vbe壓降隨著環(huán)境溫度的變化將會出現(xiàn)較大差異，這就會出現(xiàn)在高低溫環(huán)境中工作時，出現(xiàn)欠壓保護點明顯的差異。而且圖1電路器件數(shù)量多，電路復雜，布板面積大，不利于布板，且成本高，通過前面分析欠壓保護和遙控功能可以發(fā)現(xiàn)，要實現(xiàn)電路的精確控制，就必須對電路的計算和設(shè)計進行不斷的優(yōu)化處理，電路調(diào)試復雜。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種開關(guān)電源遙控電路，解決了現(xiàn)有遙控電路抗靜電干擾能力差、欠壓保護容易失效、高低溫環(huán)境中遙控電平溫漂的問題。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)措施實現(xiàn)的：一種開關(guān)電源遙控電路，包括開關(guān)電源控制電路、電壓采樣電路和遙控端口電路，所述開關(guān)電源控制電路包含具備欠壓保護功能的開關(guān)電源控制芯片，采樣電壓輸入端Vin為電壓采樣電路的第一輸入端，遙控腳REM為遙控端口電路的輸入端，該遙控端口電路的輸出端連接電壓采樣電路的第二輸入端，該電壓采樣電路的輸出端連接開關(guān)電源控制芯片的欠壓保護端UVP，以控制開關(guān)電源控制芯片欠壓保護功能的啟動或撤銷。上述開關(guān)電源控制芯片優(yōu)選控制ICMS003，一電阻RI連接在控制ICMS003的Ri端和地之間，該控制ICMS003中的輸入電壓保護電路包含電阻R、電流采樣電路、延時電路、鏡像電路、二個電流比較器和RS觸發(fā)器，電阻R、電流采樣電路、延時電路和鏡像電路依次串聯(lián)，采樣電壓輸入端Vin連接電阻R，欠壓保護端UVP連接電阻R和電流采樣電路的連接點，鏡像電路的輸出端連接電流比較器U1的負向輸入端和電流比較器U2的正向輸入端，電流比較器U1的正向輸入端連接欠壓保護基準電流端，其欠壓保護基準電流為9Iref，電流比較器U2的負向輸入端連接欠壓恢復基準電流端，其欠壓恢復基準電流為10Iref，電流比較器U1的輸出端連接RS觸發(fā)器的S端，電流比較器U2的輸出端連接RS觸發(fā)器的R端，Q端和非Q端為RS觸發(fā)器的輸出端；若欠壓保護端UVP的電壓經(jīng)電流采樣電路、延時電路和鏡像電路后，使鏡像電路輸出端輸出的鏡像電流小于9Iref，則電流比較器U1輸出端置為高電平，同時電流比較器U2的輸出端置為低電平，RS觸發(fā)器的輸出Q端被置為高電平，欠壓保護啟動，控制ICMS003停止輸出驅(qū)動信號，開關(guān)電源關(guān)斷；若鏡像電流大于9Iref，小于10Iref時，此時電流比較器U1輸出端置為低電平，而電路比較器U2輸出端仍是低電平，則RS觸發(fā)器輸出Q端維持原狀態(tài)不變；若鏡像電流大于10Iref時,則電流比較器U1輸出端為低電平，電流比較器U2的輸出端置為高電平，RS觸發(fā)器的輸出Q端被置為低電平，欠壓保護撤銷，控制ICMS003重新輸出驅(qū)動信號，開關(guān)電源恢復正常工作。上述電壓采樣電路可包括串聯(lián)連接的電阻R1和R2，電阻R1和R2的連接點連接電壓采樣電路的第二輸入端，電阻R1的另一端連接電壓采樣電路的第一輸入端，電阻R2的另一端連接電壓采樣電路的輸出端。對于開關(guān)電源控制芯片選用控制ICMS003的情況，上述電壓采樣電路的電阻R1和電阻R2之和滿足公式1：(VI-Vbe)/(R1+R2)＝1/4RI或公式2：(VI-Vbe)*0.9/(R1+R2)＝1/4RI，其中VI為欠壓保護點電壓，Vbe取值0.65V，是控制ICMS003內(nèi)置偏置PN結(jié)壓降，電阻RI是控制ICMS003工作頻率設(shè)定電阻，該電阻RI滿足公式3：其中fmax為控制ICMS003的工作頻率，單位為kHz，電阻RI的單位為KΩ。為了解決高低溫環(huán)境中遙控電平溫漂問題，上述電壓采樣電路還可包括穩(wěn)壓二極管DZ1，該穩(wěn)壓二極管DZ1的陰極連接電壓采樣電路的第一輸入端，陽極連接電阻R1。上述遙控端口電路可包括二極管D1和電阻R3，電阻R3的一端連接二極管D1的陰極，另一端連接遙控端口電路的輸入端，二極管D1的陽極連接遙控端口電路的輸出端。為了增強遙控端口電路的抗干擾能力及靜電防護能力，該遙控端口電路還可包括具有濾波吸收作用的電容C1，該電容C1連接在遙控端口電路的輸入端與地之間。為了增強遙控端口電路的抗干擾能力及靜電防護能力，該遙控端口電路還可包括具有濾波吸收作用的電容C2，該電容C2連接在二極管D1的陰極與地之間。在開關(guān)電源正常工作時，遙控腳REM的電平懸空或為高電平狀態(tài)，當有低于遙控腳REM設(shè)定電平的低電平信號加到遙控腳REM上時，該低電平信號將電壓采樣電路的輸出端電平拉低，從而使開關(guān)電源控制芯片的欠壓保護端UVP輸入低電平，啟動欠壓保護，關(guān)斷驅(qū)動控制信號，達到了關(guān)斷電源輸出的目的。當遙控腳REM的控制電平恢復到遙控腳REM設(shè)定電平或以上時，欠壓保護端UVP的電平恢復高電平，欠壓保護撤銷，電源重新啟動，輸出恢復正常。相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下技術(shù)效果：本發(fā)明通過遙控腳REM的遠程控制、電壓采樣電路的采樣分壓作用以及開關(guān)電源控制芯片的欠壓保護關(guān)斷功能，有效地實現(xiàn)了電源的遙控功能，遙控腳REM的設(shè)定電平可以自由控制，設(shè)計方便，穩(wěn)壓二極管DZ1可以解決高低溫環(huán)境中遙控電平溫漂問題，可靠性高。電壓采樣電路和遙控端口電路中的電阻阻值設(shè)計值較大，當有靜電及浪涌等瞬間大能量脈沖進入電路中時，較大阻值的電阻能夠起到一定的抑制效果，使得瞬時的大能量脈沖能量大部分都消耗在大阻值的電阻上，能夠進入到模塊內(nèi)部的能量十分有限，同時控制ICMS003具有一定的濾波消除功能，有效地抑制了靜電干擾，提高了電源的整體性能。而且本發(fā)明電路采用器件較少，不僅成本低廉，還節(jié)省了大量布板空間，有利于提升電源功率密度。附圖說明圖1為現(xiàn)有技術(shù)的遙控控制電路原理圖；圖2為本發(fā)明實施例一的電路圖；圖3為本發(fā)明控制ICMS003中輸入電壓保護電路圖；圖4為本發(fā)明實施例二的電路圖；圖5為本發(fā)明實施例三的電路圖；圖6為本發(fā)明實施例四的電路圖；圖7為本發(fā)明實施例五的電路圖。具體實施方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例進行詳細描述。實施例一如圖2所示，為本發(fā)明實施例一的電路圖，包括開關(guān)電源控制電路1、電壓采樣電路2和遙控端口電路3。開關(guān)電源控制電路1可以優(yōu)選采用控制芯片ICMS003和電阻RI組成，電阻RI連接在控制ICMS003的Ri端和地之間，電壓采樣電路2由電阻R1和R2串聯(lián)組成，電阻R1的另一端連接采樣電壓輸入端Vin，電阻R2另一端連接控制IC的欠壓保護端UVP，兩個電阻的連接點為電壓采樣電路2的第二輸入端，遙控腳REM為遙控端口電路3的輸入端，該遙控端口電路3的輸入端依次通過電阻R3和反向的二極管D1連接電壓采樣電路2的第二輸入端?？刂艻CMS003是一款現(xiàn)有的開關(guān)電源控制芯片，能根據(jù)電路的狀態(tài)輸出一定頻率，一定占空比的驅(qū)動脈沖，該芯片具有欠壓保護功能，是通過欠壓保護端UVP端檢測該引腳的輸入電流實現(xiàn)欠壓保護功能。當UVP端輸入高電平時，電源正常工作，當控制ICMS003的欠壓保護端UVP端輸入低電平或者懸空時，啟動欠壓保護，關(guān)斷驅(qū)動控制信號，達到了關(guān)斷電源輸出的目的?？刂艻CMS003內(nèi)部實現(xiàn)欠壓保護功能的部分是輸入電壓保護電路，其原理框圖如圖3所示，該輸入電壓保護電路包含電阻R、電流采樣電路、延時電路、鏡像電路、二個電流比較器和RS觸發(fā)器，電阻R、電流采樣電路、延時電路和鏡像電路依次串聯(lián)，采樣電壓輸入端Vin連接電阻R，欠壓保護端UVP連接電阻R和電流采樣電路的連接點，鏡像電路的輸出端連接電流比較器U1的負向輸入端和電流比較器U2的正向輸入端，電流比較器U1的正向輸入端連接欠壓保護基準電流端，其欠壓保護基準電流為9Iref，電流比較器U2的負向輸入端連接欠壓恢復基準電流端，其欠壓恢復基準電流為10Iref，電流比較器U1的輸出端連接RS觸發(fā)器的S端，電流比較器U2的輸出端連接RS觸發(fā)器的R端，Q端和非Q端為RS觸發(fā)器的輸出端。具體工作原理如下：當電壓輸入端Vin的輸入電壓低于欠壓保護點電壓VI時，欠壓保護端UVP的電壓也變低，電流經(jīng)過電流采樣電路、延時電路、鏡像電路處理后，鏡像電流與兩個比較器的欠壓保護基準電流9Iref和欠壓恢復基準電流10Iref比較。若鏡像電流小于9Iref，則電流比較器U1輸出端置為高電平，同時電流比較器U2的輸出端置為低電平，經(jīng)過RS觸發(fā)器后，輸出Q端被置為高電平，啟動欠壓保護功能，控制ICMS003停止輸出驅(qū)動信號，開關(guān)電源關(guān)斷。若鏡像電流大于9Iref，小于10Iref時，此時電流比較器U1輸出端置為低電平，而電流比較器U2輸出端仍是低電平，則RS觸發(fā)器輸出Q端維持原狀態(tài)不變。若鏡像電流大于10Iref，則電流比較器U1輸出端為低電平，電流比較器U2的輸出端置為高電平，RS觸發(fā)器的輸出Q端被置為低電平，欠壓保護撤銷，控制ICMS003重新輸出驅(qū)動信號，開關(guān)電源恢復正常工作。電路參數(shù)設(shè)計如下：(VI-Vbe)/(R1+R2)＝1/4RI公式1(VI-Vbe)*0.9/(R1+R2)＝1/4RI公式2根據(jù)公式1或公式2計算出(R1+R2)，其中，VI欠壓保護點電壓，Vbe取0.65V，是IC內(nèi)置偏置PN結(jié)壓降，RI是控制IC工作頻率設(shè)定電阻，其阻值根據(jù)設(shè)計的工作頻率進行設(shè)定，參考如下公式設(shè)計選擇RI阻值：公式3根據(jù)公式1和公式3計算可以得出，在現(xiàn)有的模塊電壓輸入條件下R1+R2的阻值一般大于幾百千歐。為減小模塊體積，采樣電阻R1和R2一般都選擇貼片電阻，但是貼片電阻功能等級一般較小，為了增加整個電路的最大功率，電阻R1、R2可以用多個電阻串聯(lián)進行替代使用，解決功率等級不足問題，可以使電路更加安全可靠工作。由圖3可以看出，電流采樣電路輸出端接有延時電路，延時電路的主要的作用是增強電路的靜電的抗干擾能力。靜電脈沖的脈寬一般為納秒ns級，而延時電路設(shè)置的延時時間設(shè)置在微秒us級，這樣就能夠保證納秒級的靜電脈沖，包括正向和負向高低靜電，很難通過延時電路后干擾內(nèi)部欠壓保護電路，引起誤動作而關(guān)斷電源模塊，保證了模塊安全可靠工作。當開關(guān)電源正常工作時，遙控腳REM的遙控電平處于高電平，由于二極管D1的方向阻斷作用，此電平不影響電源正常工作。當遙控電平逐漸降低到某一設(shè)定值以后，二極管D1正向?qū)?，使得流過電阻R2的電流減小，當流過電阻R2電流減小到觸發(fā)控制ICMS003的欠壓保護端UVP欠壓保護功能時，啟動芯片欠壓保護功能，從而關(guān)斷電源輸出電壓，實現(xiàn)遙控關(guān)斷功能。當遙控電平逐漸升高到一定值以后欠壓保護撤銷，則電路重新恢復正常工作，實現(xiàn)了遙控開機過程。當有如±2KV靜電脈沖加在遙控腳REM時，將會通過電阻R3、二極管D1、電阻R2和控制IC內(nèi)部電路回到地端，由于電阻R3和R2阻值較大，R3一般取值在10KΩ-100KΩ之間，可以使得靜電產(chǎn)生的電流信號減小到非常微弱而不影響電路正常工作。另外，由于如圖3所示的控制ICMS003中的輸入電壓保護電路設(shè)置有延時電路，延時電路一般由電阻和電容組成，即使有部分的脈沖進入了控制ICMS003，也將被延時電路濾除而不影響電路正常工作，而且延時電路另一方面可以濾除電路干擾，提高欠壓保護電路的抗干擾能力。實施例二在高低溫環(huán)境中，半導體器件的PN結(jié)壓降會出現(xiàn)明顯差異，一般相差0.1-0.2V，這樣的差異將隨著電路的設(shè)計不斷被放大，從而使得遙控電平在不同的環(huán)境中出現(xiàn)明顯的差異，引起高低溫環(huán)境中遙控電平不一致的現(xiàn)象。在圖2所示的電壓采樣電路2中加入穩(wěn)壓二極管DZ1，如圖4所示的本發(fā)明實施例二，穩(wěn)壓二極管DZ1的陰極連接電壓輸入端Vin，陽極連接電阻R1,其余與圖2所示的實施例一相同，由于半導體器件隨著溫度的降低，導通壓降會升高，即Vbe升高，所以欠壓保護點電壓VI升高，從而引起遙控電平的變化，穩(wěn)壓二極管串入后，可以減小電阻R1和R2上的分壓比例，從而減小由于溫度差異而引起的欠壓保護點的差異，使得遙控電平能在高低溫環(huán)境中保持一致。實施例三當有更大等級靜電或者浪涌信號進入電路時，可在圖2所示的遙控端口電路3加入具有濾波吸收作用的電容C1，如圖5所示本發(fā)明實施例三，電容C1連接在遙控腳REM及地之間，其余與圖2所示的實施例一相同，在遙控端口電路3的輸入端，即遙控腳REM增加吸收電容C1后，對瞬時的靜電脈沖或者浪涌信號起到一定的吸收旁路作用，從而提高了遙控腳REM的防靜電等級。實施例四如圖6所示本發(fā)明實施例四，為在圖2所示的遙控端口電路3加入具有濾波吸收作用的電容C2，該電容C2連接在二極管D1的陰極與地之間。其余與圖2所示的實施例一相同。原理與圖5所示實施例三類同，不一一贅述。圖5和圖6所示實施例中的電容同樣可以加在圖4所示實施例二中的同樣位置，原理與圖5所示實施例三類同，不一一贅述。實施例五如圖7所示是本發(fā)明實施例五，在圖所示實施例的基礎(chǔ)上增加二極管D2和上拉電阻R5；二極管D2的陰極接二極管D1的陰極，二極管D2的陽極接地，上拉電阻R5一端接二極管D2的陰極，另一端連接電源VDD。二極管D2的作用有兩個：(1)、增強遙控腳REM的負靜電能力。因為打負靜電時，D2正向?qū)?，泄放ESD電流，從而保護了芯片不被ESD擊壞。(2)、打負靜電時A處的負電壓小，只有一個D2的二極管壓降，可使得A處的電壓快速恢復。若沒有該二級管，打負靜電時A處的負壓較大，加上二極管寄生電容效應，使得A的負壓維持時間長，這段時間一直會被認為輸入欠壓，容易進入誤保護，導致電源輸出電壓下掉。上拉電阻R5的作用是：為了使得功耗小，R1的阻值較大，二極管D1的寄生電容和C1電容的存在，導致節(jié)點B處的時間常數(shù)較大，打靜電時該處的負電壓不能很快恢復，容易進入誤保護，電源輸出電壓下掉。增加上拉電阻R5后，減小了B處的時間常數(shù)，即電源VDD可通過R5給B處充電，加快該處電壓的恢復，在REM打靜電時，可達到電源輸出不掉電的有益效果。本發(fā)明的實施方式不限于此按照本發(fā)明的上述內(nèi)容，利用本領(lǐng)域的普通技術(shù)知識和慣用手段，在不脫離本發(fā)明上述基本技術(shù)思想前提下，本發(fā)明中具體實施電路還可以做出其它多種形式的修改、替換或變更，均落在本發(fā)明權(quán)利保護范圍之內(nèi)。