專利名稱：一種開關(guān)電源并聯(lián)控制電路和開關(guān)電源輸出并聯(lián)電路系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
—種開關(guān)電源并聯(lián)控制電路和開關(guān)電源輸出并聯(lián)電路系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及電子電路技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種開關(guān)電源并聯(lián)控制電路和開關(guān)電源輸出并聯(lián)電路系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
[0002]在某些系統(tǒng)中，要求使用多臺開關(guān)電源并聯(lián)向負(fù)載供電，任意電源并聯(lián)使用時可隨時熱插拔。而多臺開關(guān)電源并聯(lián)時，只有電壓輸出最高的電源處于工作狀態(tài)，其他電壓較低的電源處于停止工作狀態(tài)。當(dāng)輸出電壓最高的電源被斷開后，輸出電壓次高的電源要經(jīng)過一定時間的啟動才能進(jìn)入工作狀態(tài)。因為某些情況下要求電壓輸出最高的電源被移走后，并聯(lián)的電源系統(tǒng)仍然能不間斷的向負(fù)載供電。[0003]目前，現(xiàn)有技術(shù)解決這個問題的辦法，基本上都是在輸出回路的末端串聯(lián)一個隔離功率二極管，然后將多個電源并聯(lián)起來，圖1是現(xiàn)有技術(shù)中開關(guān)電源并聯(lián)使用時，避免較低電源停止工作的電路的示意圖，如圖1所示，電路中增加了隔離功率二極管101和隔離功率二極管102。將開關(guān)電源的反饋電路的一端，連在隔離功率二極管的陽極，就可以避免電壓較低的電源停止工作。但是這種方法使用的隔離功率二極管，消耗了很大的功率，從而降低了電源的效率，并且輸出電壓受到隔離功率二極管本身參數(shù)、環(huán)境溫度、輸出負(fù)載等因素的影響，也難以實現(xiàn)輸出電壓的高精度控制。因此，目前的現(xiàn)有技術(shù)沒有更好的方案解決這個問題。實用新型內(nèi)容[0004]本實用新型提供了一種開關(guān)電源并聯(lián)控制電路和開關(guān)電源輸出并聯(lián)電路系統(tǒng)，可以實現(xiàn)多臺電源輸出直接并聯(lián)，向負(fù)載供電，并且提高了電源的效率和輸出電壓的精度。[0005]一種開關(guān)電源并聯(lián)控制電路，包括:[0006]穩(wěn)壓二極管，陰極與開關(guān)電源中脈寬調(diào)制芯片的供電管腳相連，用于根據(jù)所述脈寬調(diào)制芯片供電管腳的電壓控制線路的電流大小；[0007]電阻和控制器件，所述電阻一端與所述穩(wěn)壓二極管的陽極相連接，另一端與所述控制器件的控制端相連接，所述控制器件的一端與地線相連接，所述控制器的另一端通過所述開關(guān)電源中光電耦合器的副邊和所述開關(guān)電源中脈寬調(diào)制芯片的反饋輸入端相連接；[0008]所述控制器件用于控制流過所述開關(guān)電源中脈寬調(diào)制芯片的反饋輸入端的電流大小，從而控制所述開關(guān)電源中脈寬調(diào)制芯片產(chǎn)生的脈沖的占空比。[0009]進(jìn)一步的，所述控制器件是三極管。[0010]進(jìn)一步的，所述三極管是NPN型三極管。[0011]—種開關(guān)電源輸出并聯(lián)電路系統(tǒng)，包括:[0012]權(quán)利要求1-3中任意一個所述的開關(guān)電源并聯(lián)控制電路和開關(guān)電源；[0013]所述開關(guān)電源并聯(lián)控制電 路中穩(wěn)壓二極管的陰極與開關(guān)電源中脈寬調(diào)制芯片供電管腳相連，所述開關(guān)電源并聯(lián)控制電路中控制器件的一端通過所述開關(guān)電源中光電耦合器的副邊和所述開關(guān)電源中脈寬調(diào)制芯片的反饋輸入端相連；[0014]第一電源和第二電源的輸出端相并聯(lián)，第一電源輸出端的第一二極管的陰極與第二電源的輸出端的第二二極管的陰極相連接，第一電源輸出端的第一電解電容的負(fù)極與第二電源的輸出端的第二電解電容的負(fù)極相連接。[0015]進(jìn)一步的，所述開關(guān)電源并聯(lián)控制電路和開關(guān)電源共有N組，每組之間的連接方式相同，其中N為大于等于2的整數(shù)。[0016]進(jìn)一步的，所述開關(guān)電源為采用電流模式脈寬調(diào)制芯片的開關(guān)電源。[0017]本實用新型提供的技術(shù)方案，通過給開關(guān)電源增加一條反饋線路，實現(xiàn)了在多臺開關(guān)電源并聯(lián)供電時，電壓輸出最高的電源被移走后，并聯(lián)的電源系統(tǒng)仍然能不間斷的向負(fù)載供電，不需要啟動時間。并且不會降低電源的效率，仍然能實現(xiàn)對輸出電壓的高精度控制。


[0018]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中開關(guān)電源并聯(lián)使用時，避免較低電源停止工作的電路的示意圖；[0019]圖2是本實用新型實施例提供的開關(guān)電源并聯(lián)控制電路示意圖；[0020]圖3是包含了本實用新型實施例提供的開關(guān)電源并聯(lián)控制電路的開關(guān)電源并聯(lián)系統(tǒng)電路不意圖。
具體實施方式
[0021]
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。可以理解的是，此處所描述的具體實施例，僅僅用于解釋本實用新型，而非對本實用新型的限定。[0022]實施例一[0023]圖2是本實用新型實施例提供的開關(guān)電源并聯(lián)控制電路示意圖。[0024]本實施例提供了一種開關(guān)電源并聯(lián)控制電路，如圖2所示，電路包括:[0025]穩(wěn)壓二極管DW1，陰極與開關(guān)電源中脈寬調(diào)制芯片的供電管腳VCC相連，用于根據(jù)脈寬調(diào)制芯片供電管腳VCC的電壓控制線路中的電流大小；[0026]電阻Rl和控制器件Q1，電阻Rl —端與穩(wěn)壓二極管DWl的陽極相連接，另一端與控制器件Ql的控制端相連接，控制器件Ql的一端與地線相連接，另一端通過開關(guān)電源中光電耦合器的副邊和開關(guān)電源中脈寬調(diào)制芯片的反饋輸入端相連接，圖2未示出，可參見圖3?？刂破骷l用于控制流過開關(guān)電源中脈寬調(diào)制芯片的反饋輸入端的電流大小，從而控制開關(guān)電源中脈寬調(diào)制芯片產(chǎn)生的脈沖的占空比。本實用新型的實施例優(yōu)選的采用NPN型三極管作為控制器件Ql。[0027]本實施例提供的電路適合于采用電流模式脈寬調(diào)制芯片的開關(guān)電源，因為這種芯片采用自供電的模式，芯片啟動后正常工作狀態(tài)下的供電電源為輸出電壓，因此，這種芯片供電管腳的電壓隨輸出電壓的變化而變化。[0028]在實施例中，先將開關(guān)電源的輸出電壓作為控制信號；利用控制信號的大小控制電路中穩(wěn)壓二極管DWl的工作狀態(tài)，這個電壓足夠大的時候，使線路中穩(wěn)壓二極管DWl處于擊穿狀態(tài)，而這個電壓如果太小，穩(wěn)壓二極管DWl處于非擊穿狀態(tài)，從而控制了線路中電流的大小。本實施例優(yōu)選的采用NPN型三極管作為控制器Q1，根據(jù)線路選取合適的穩(wěn)壓二極管DWl的取值，使得:穩(wěn)壓二極管DWl在擊穿狀態(tài)時，三極管作為控制器Ql工作在飽和區(qū)；穩(wěn)壓二極管DWl在非擊穿狀態(tài)時，三極管Ql工作在放大區(qū)。三極管Ql利用線路中電流的大小控制流過開關(guān)電源中脈寬調(diào)制芯片反饋輸入端的電流大小，從而控制脈寬調(diào)制芯片產(chǎn)生的脈沖的占空比，使開關(guān)電源并聯(lián)控制線路形成閉環(huán)控制回路。[0029]當(dāng)穩(wěn)壓二極管DWl處于擊穿狀態(tài)時，電流較大，三極管Ql基極電壓較大，處于飽和工作區(qū)，這時，三極管Ql導(dǎo)通，脈寬調(diào)制芯片反饋輸入端的電流較大；[0030]當(dāng)穩(wěn)壓二極管DWl處于非擊穿狀態(tài)時，電流很小，三極管Ql處于放大工作區(qū)，這時，脈寬調(diào)制芯片反饋輸入端的電流很小。[0031]由于脈寬調(diào)制芯片反饋輸入端的電流決定了脈寬調(diào)制芯片產(chǎn)生的脈沖的占空比，進(jìn)而控制了芯片供電管腳處電壓的大小。[0032]實施例二[0033]圖3是包含了本實用新型實施例提供的開關(guān)電源并聯(lián)控制電路的開關(guān)電源并聯(lián)系統(tǒng)電路示意圖。如圖3所示:[0034]第一電源301和第二電源302是采用本發(fā)明實施例提供的電路的兩個并聯(lián)電源系統(tǒng)，以第一電源301為例，穩(wěn)壓二極管DWl的陰極與脈寬調(diào)制芯片的供電管腳VCC相連接，陽極與電阻Rl的一端相連接，電阻Rl的另一端與三極管Ql的基極相連接，三極管Ql的集電極通過開關(guān)電源中光電耦合器PCl的副邊與開關(guān)電源中脈寬調(diào)制芯片的反饋輸入端相連接，三極管Ql的發(fā)射極接地。第二電源302與第一電源301結(jié)構(gòu)相同。第一電源301和第二電源302的輸出端相并聯(lián)，第一電源301輸出端的第一二極管D2的陰極與第二電源302的輸出端的第二二極管D4的陰極相連接，第一電源301輸出端的第一電解電容的負(fù)極與第二電源302的輸出端的第二電解電容的負(fù)極相連接。[0035]假設(shè)第二電源302的電壓高于第一電源301的輸出電壓，那么在第一電源301的反饋線路中，三端穩(wěn)壓管的參考端電壓升高，使得三端穩(wěn)壓管的陰極電流增大，通過光電耦合器PCl原邊的電流增大，從而使光電耦合器PCl副邊的電流增大，也就是使脈寬調(diào)制芯片反饋輸入端的電流增大，由于反饋輸入端的電流越大，脈寬調(diào)制芯片產(chǎn)生的脈沖占空比越小，輸出電壓就越小，所以，供電管腳VCC的電壓被拉低。當(dāng)供電管腳VCC的電壓足夠低時，不足以擊穿穩(wěn)壓二極管DW1，控制線路的電流變得很小，三極管Ql工作在放大區(qū)，使脈寬調(diào)制芯片反饋輸入端的電流減小，產(chǎn)生的脈沖占空比增大，供電管腳VCC的電壓被高。直到供電管腳VCC的電壓又能擊穿穩(wěn)壓二極管DWl，這時控制線路的電流變很大，三極管Ql工作在飽和區(qū)，脈寬調(diào)制芯片反饋輸入端的電流增大，產(chǎn)生的脈沖占空比減小，供電管腳VCC的電壓又被拉低，形成閉環(huán)控制回路。最后，使供電管腳VCC的電壓穩(wěn)定，維持脈寬調(diào)制芯片正常工作，使電源處于待機(jī)狀態(tài)。[0036]當(dāng)把第二電源302移走后，第一電源301馬上進(jìn)入工作狀態(tài)，不需要重新啟動。我們還可以用同樣的方式并聯(lián)更多的電源，其效果和本實施例提供的兩個電源的并聯(lián)效果是相同的。[0037]本實用新型提供的技術(shù)方案，通過給開關(guān)電源增加一條反饋線路，實現(xiàn)了在多臺開關(guān)電源并聯(lián)供電時，電壓輸出最高的電源被移走后，并聯(lián)的電源系統(tǒng)仍然能不間斷的向負(fù)載供電，不需要啟動時間。并且不會降低電源的效率，仍然能實現(xiàn)對輸出電壓的高精度控制。[0038]以上僅是針對本實用新型的優(yōu)選實施例及其技術(shù)原理所做的說明，而并非對本實用新型的技術(shù)內(nèi)容所進(jìn)行的限制，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型所公開的技術(shù)范圍內(nèi)，所容易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種開關(guān)電源并聯(lián)控制電路，包括: 穩(wěn)壓二極管，陰極與開關(guān)電源中脈寬調(diào)制芯片的供電管腳相連，用于根據(jù)所述脈寬調(diào)制芯片供電管腳的電壓控制線路的電流大小； 電阻和控制器件，所述電阻一端與所述穩(wěn)壓二極管的陽極相連接，另一端與所述控制器件的控制端相連接，所述控制器件的一端與地線相連接，所述控制器的另一端通過所述開關(guān)電源中光電耦合器的副邊和所述開關(guān)電源中脈寬調(diào)制芯片的反饋輸入端相連接； 所述控制器件用于控制流過所述開關(guān)電源中脈寬調(diào)制芯片的反饋輸入端的電流大小，從而控制所述開關(guān)電源中脈寬調(diào)制芯片產(chǎn)生的脈沖的占空比。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述控制器件是三極管。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電路，其特征在于，所述三極管是NPN型三極管。
4.一種開關(guān)電源輸出并聯(lián)電路系統(tǒng)，包括: 權(quán)利要求1-3中任意一個所述的開關(guān)電源并聯(lián)控制電路和開關(guān)電源； 所述開關(guān)電源并聯(lián)控制電路中穩(wěn)壓二極管的陰極與開關(guān)電源中脈寬調(diào)制芯片供電管腳相連，所述開關(guān)電源并聯(lián)控制電路中控制器件的一端通過所述開關(guān)電源中光電耦合器的副邊和所述開關(guān)電源中脈寬調(diào)制芯片的反饋輸入端相連； 第一電源和第二電源的輸出端相并聯(lián)，第一電源輸出端的第一二極管的陰極與第二電源的輸出端的第二二極管的陰極相連接，第一電源輸出端的第一電解電容的負(fù)極與第二電源的輸出端的第二電解電容的負(fù)極相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述開關(guān)電源并聯(lián)控制電路和開關(guān)電源共有N組，每組之間的連接方式相同，其中N為大于等于2的整數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述開關(guān)電源為采用電流模式脈寬調(diào)制芯片的開關(guān)電源。
專利摘要本實用新型提供了一種開關(guān)電源并聯(lián)控制電路和開關(guān)電源輸出并聯(lián)電路系統(tǒng)，所述開關(guān)電源并聯(lián)控制電路包括穩(wěn)壓二極管，陰極與開關(guān)電源中脈寬調(diào)制芯片的供電管腳相連，用于根據(jù)供電管腳的電壓控制線路的電流大?。浑娮韬涂刂破骷?，電阻一端與穩(wěn)壓二極管的陽極相連，另一端與控制器件的控制端相連接，控制器件的另外兩端分別與地線和光電耦合器的副邊相連接；控制器件用于控制輸出電壓大小。本實用新型提供的技術(shù)方案，通過給開關(guān)電源增加一條反饋線路，實現(xiàn)了在多臺開關(guān)電源并聯(lián)供電時，電壓輸出最高的電源被移走后，并聯(lián)的電源系統(tǒng)仍然能不間斷的向負(fù)載供電，不需要啟動時間。并且不會降低電源的效率，仍然能實現(xiàn)對輸出電壓的高精度控制。
文檔編號H02J9/00GK203027147SQ20122064466
公開日2013年6月26日 申請日期2012年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月29日
發(fā)明者王先才, 曹加勇 申請人:無錫市金賽德電子有限公司