在現(xiàn)代電子設(shè)備的供電系統(tǒng)中，小功率開關(guān)電源因其高效、節(jié)能的特點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用。在這些電源中，VCC(通常為電源電壓的正極)的供電穩(wěn)定性對系統(tǒng)的正常運(yùn)行至關(guān)重要。

一、引言

小功率開關(guān)電源的核心在于其高效的電能轉(zhuǎn)換能力，而VCC作為電源的主要輸出，其供電質(zhì)量直接影響到后續(xù)電路的穩(wěn)定性和性能。在電源啟動(dòng)時(shí)，如何快速、穩(wěn)定地建立VCC電壓，是設(shè)計(jì)過程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。本文將重點(diǎn)討論三種常見的VCC啟動(dòng)方式：從整流橋后的Vbulk處接電阻到VCC、從整流橋前的L或N處接電阻到VCC以及高壓啟動(dòng)方式。

二、從整流橋后的Vbulk處接電阻到VCC

這是早期小功率開關(guān)電源中常用的一種啟動(dòng)方式。在這種方式中，電阻R3、R4被連接在整流橋后的Vbulk(即整流后的直流電壓)與VCC之間，用于在電源啟動(dòng)時(shí)提供初始電流，使VCC電壓逐漸建立起來。

優(yōu)點(diǎn)：

結(jié)構(gòu)簡單，易于實(shí)現(xiàn)。

啟動(dòng)電阻的選擇相對靈活，可根據(jù)具體需求調(diào)整阻值。

缺點(diǎn)：

啟動(dòng)功耗較大，因?yàn)镽3、R4在電源正常工作后仍然會(huì)消耗一定的功率。

隨著技術(shù)的發(fā)展，對低空載功耗的要求越來越高，這種方式逐漸被淘汰。

實(shí)際應(yīng)用：

在一些對功耗要求不高的簡單電路中，這種方式仍然有一定的應(yīng)用價(jià)值。

在調(diào)試過程中，通過觀察VCC波形，可以判斷電源啟動(dòng)是否成功或是否存在異常。

三、從整流橋前的L或N處接電阻到VCC

為了解決從整流橋后的Vbulk處接電阻到VCC方式中功耗過大的問題，人們提出了從整流橋前的L(火線)或N(零線)處接電阻到VCC的啟動(dòng)方式。

優(yōu)點(diǎn)：

相比第一種方式，R上的功耗顯著降低，因?yàn)殡娮鑂在電源正常工作后不再直接消耗功率。

啟動(dòng)速度雖然稍慢，但一般電源的開機(jī)時(shí)間要求并不嚴(yán)格，基本可以滿足要求。

節(jié)省了空間和成本，因?yàn)榭梢岳谜鳂蚯暗默F(xiàn)有線路。

缺點(diǎn)：

啟動(dòng)速度相對較慢，可能在一些對啟動(dòng)時(shí)間有嚴(yán)格要求的應(yīng)用中不適用。

需要確保電阻R的耐壓和功率滿足要求，以避免在高壓下?lián)p壞。

實(shí)際應(yīng)用：

在大多數(shù)小功率開關(guān)電源中，這種方式已成為主流選擇。

在設(shè)計(jì)過程中，需要根據(jù)具體的應(yīng)用場景和性能要求，合理選擇電阻R的阻值和功率。

四、高壓啟動(dòng)方式

高壓啟動(dòng)方式是一種較為先進(jìn)的VCC啟動(dòng)技術(shù)，它通過內(nèi)部電流源給VCC電容充電，當(dāng)電容充滿后，由VCC繞組供電并切斷電流源和斷開電阻，以實(shí)現(xiàn)低損耗的快速啟動(dòng)。

優(yōu)點(diǎn)：

啟動(dòng)速度快，損耗低，因?yàn)殡娮鑂在啟動(dòng)過程中只短暫工作。

提高了電源的效率，特別是在低負(fù)載條件下。

缺點(diǎn)：

成本相對較高，因?yàn)樾枰~外的內(nèi)部電流源和控制電路。

在一些對成本敏感的小功率電源中，可能不是首選方案。

實(shí)際應(yīng)用：

在對啟動(dòng)速度和效率有嚴(yán)格要求的應(yīng)用中，如汽車電子、通信設(shè)備等領(lǐng)域，高壓啟動(dòng)方式具有顯著優(yōu)勢。

在設(shè)計(jì)過程中，需要綜合考慮成本、性能和可靠性等因素，以確定是否采用這種方式。

五、綜合分析與選擇策略

在選擇VCC啟動(dòng)方式時(shí)，需要綜合考慮多種因素，包括功耗、啟動(dòng)速度、成本、可靠性以及具體應(yīng)用場景的需求。

功耗：對于追求低空載功耗的電源設(shè)計(jì)，高壓啟動(dòng)方式具有顯著優(yōu)勢。

啟動(dòng)速度：在需要快速啟動(dòng)的應(yīng)用中，高壓啟動(dòng)方式也是更好的選擇。

成本：對于成本敏感的應(yīng)用，從整流橋前的L或N處接電阻到VCC的方式可能更為合適。

可靠性：在需要高可靠性的應(yīng)用中，需要仔細(xì)評估各種啟動(dòng)方式的穩(wěn)定性和耐用性。

此外，隨著技術(shù)的發(fā)展和市場的變化，新的VCC啟動(dòng)方式可能會(huì)不斷涌現(xiàn)。因此，在設(shè)計(jì)過程中，需要保持對新技術(shù)和新方法的關(guān)注和了解，以便在需要時(shí)能夠做出明智的選擇。

六、結(jié)論

小功率開關(guān)電源中連接到VCC的啟動(dòng)方式是電源設(shè)計(jì)中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過對比分析三種常見的啟動(dòng)方式，我們可以發(fā)現(xiàn)每種方式都有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)和適用場景。在實(shí)際應(yīng)用中，我們需要根據(jù)具體需求綜合考慮功耗、啟動(dòng)速度、成本、可靠性等因素，以選擇最適合的啟動(dòng)方式。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和市場的不斷變化，我們需要持續(xù)關(guān)注新技術(shù)和新方法的發(fā)展動(dòng)態(tài)，以便在電源設(shè)計(jì)中做出更加明智和高效的選擇。