專利名稱：開關(guān)電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種開關(guān)電源。
背景技術(shù)：
開關(guān)電源以小型、輕量，輸入范圍寬和高效率的特點(diǎn)已被廣泛地應(yīng)用于通信、家電、工業(yè)儀表等領(lǐng)域中。雖然開關(guān)電源的電壓輸入范圍寬，但是在一些偏遠(yuǎn)山區(qū)、工業(yè)廠區(qū)附近，當(dāng)電負(fù)荷過大時(shí)仍然會(huì)導(dǎo)致輸入電壓過低，即輸入電壓低于開關(guān)電源的電壓輸入范圍，進(jìn)而導(dǎo)致開關(guān)電源的輸出功率不夠而損壞用電設(shè)備。因此，基于上述原因，亟待需要一種低壓保護(hù)電路，確保輸入電壓低于工作范圍時(shí)能夠截?cái)喙β瘦敵?，以解決以上問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是，克服以上現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種開關(guān)電源，該電路在輸入電壓低于工作范圍時(shí)能夠截?cái)喙β瘦敵?。本?shí)用新型的技術(shù)方案是，提供一種開關(guān)電源，包括整流濾波電路、開關(guān)電源控制器和高頻變壓器，所述整流濾波電路的輸出端與開關(guān)電源控制器的輸入端連接，所述開關(guān)電源控制器的輸出端與高頻變壓器的輸入端連接，所述高頻變壓器的反饋端與開關(guān)電源控制器的輸入端連接；所述的開關(guān)電源還包括一在輸入電壓過低時(shí)能夠截?cái)喙β瘦敵龅牡蛪罕Ｗo(hù)電路，所述低壓保護(hù)電路的輸入電壓檢測端與整流濾波電路的輸出端連接，所述低壓保護(hù)電路的反饋端與高頻變壓器連接，所述低壓保護(hù)電路的通斷控制端與開關(guān)電源控制器連接。所述的低壓保護(hù)電路包括分壓及限流電路、電源管理電路、控制電路以及反饋電路，所述的分壓及限流電路依次與電源管理電路、控制電路、反饋電路連接；所述的分壓及限流電路還與整流濾波電路的輸出端連接；所述的反饋電路與高頻變壓器連接；所述的控制電路、反饋電路還與開關(guān)電源控制器連接。所述的低壓保護(hù)電路還包括一用于保護(hù)電源管理電路的電源保護(hù)電路，所述的電源保護(hù)電路與分壓及限流電路、電源管理電路連接。所述的分壓及限流電路由電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4依次串聯(lián)組成，所述電阻R1、電阻R4還與整流濾波電路的輸出端連接。所述的電源管理電路包括電源管理芯片、電容Cl和電阻R5，所述電容Cl的一端與接地端連接，所述電容Cl的另一端與電源管理芯片的Vdd腳、電阻R4連接；所述電阻R5的一端與電源管理芯片的Vout腳連接；所述電源管理芯片的VSS腳與接地端連接。所述的控制電路包括電阻R7、電容C2和N道溝的MOS管VI，所述電阻R7、電容C2并聯(lián)；所述電阻R7和電容C2的一端與MOS管Vl的G極、電阻R5的另一端連接，所述電阻R7和電容C2的另一端、MOS管Vl的S極均與接地端連接；所述MOS管Vl的D極與開關(guān)電源控制器、反饋電路連接。所述的反饋電路為一光耦合器E1，所述光耦合器El的信號(hào)輸入端與高頻變壓器連接；所述光耦合器El信號(hào)輸出端的一接點(diǎn)與接地端連接，所述光耦合器El信號(hào)輸出端的另一接點(diǎn)與MOS管Vl的D極、開關(guān)電源控制器連接。所述的電源保護(hù)電路由電阻R6和低漏電流穩(wěn)壓二極管D1，所述電阻R6的一端與電阻R4連接，所述電阻R6的另一端與二極管Dl的陰極連接，所述二極管Dl的陽極與接地
端連接。采用以上結(jié)構(gòu)后，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型開關(guān)電源設(shè)有一低壓保護(hù)電路，通過該電路能夠使得開關(guān)電源在輸入電壓過低時(shí)停止開關(guān)電源的工作，在輸入電壓符合范圍后再進(jìn)行工作，從而能夠保證正常輸出功率地穩(wěn)定。因此將該開關(guān)電源應(yīng)用在在一些偏遠(yuǎn)山區(qū)、工業(yè)廠區(qū)附近的環(huán)境中，當(dāng)電負(fù)荷過大時(shí)仍然會(huì)導(dǎo)致輸入電壓過低，即輸入電壓低于開關(guān)電源的電壓輸入范圍，在這種情況下能夠截止開關(guān)電源的功率輸出，以避免損壞用電設(shè)備。因此，從以上的描述可以看出，本實(shí)用新型開關(guān)電源的電壓輸入范圍更廣，其工作可靠性更高。作為改進(jìn)，所述的低壓保護(hù)電路包括分壓及限流電路、電源管理電路、控制電路以及反饋電路，通過分壓的方式采樣輸入電壓值，當(dāng)輸入電壓值低于設(shè)定值時(shí)，通過電源管理電路輸出信號(hào)給控制電路，以使得輸出電壓反饋拉低，開關(guān)電源停止工作。該電路由于是實(shí)時(shí)采樣、實(shí)時(shí)控制地，因此采樣速度快且保護(hù)延時(shí)短。作為改進(jìn)，所述的低壓保護(hù)電路還包括一電源保護(hù)電路，通過該電路可進(jìn)一步限壓，以保護(hù)電源管理電路的正常工作。作為改進(jìn)，所述的控制電路包括電阻R7、電容C2和N道溝的MOS管VI，所述的保護(hù)電路由電阻R6和低漏電流穩(wěn)壓二極管D1，由于采用了上述的低功耗電子器件，因此使得本實(shí)用新型開關(guān)電源的功耗較低。

圖1是本實(shí)用新型開關(guān)電源的電路框圖。圖2是低壓保護(hù)電路的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型一種開關(guān)電源，包括整流濾波電路、開關(guān)電源控制器和高頻變壓器，開關(guān)電源控制器由準(zhǔn)諧振控制器HFC0100 (圖中無示出)及其外圍電路(圖中無示出)組成；所述整流濾波電路的輸出端與開關(guān)電源控制器的輸入端連接，所述開關(guān)電源控制器的輸出端與高頻變壓器的輸入端連接，所述高頻變壓器的反饋端與開關(guān)電源控制器的輸入端連接。所述的開關(guān)電源還包括一在輸入電壓過低時(shí)能夠截?cái)喙β瘦敵龅牡蛪罕Ｗo(hù)電路，所述低壓保護(hù)電路的輸入電壓檢測端與整流濾波電路的輸出端連接，用于檢測整流濾波電路的輸出端的輸入電壓；所述低壓保護(hù)電路的反饋端與高頻變壓器連接，用于采樣開關(guān)電源的輸出電壓，并將該電壓供給開關(guān)電源控制器，即準(zhǔn)諧振控制器HFC0100的FB腳；所述低壓保護(hù)電路的通斷控制端與開關(guān)電源控制器連接，用于控制開關(guān)電源的動(dòng)作與否。所述的低壓保護(hù)電路包括分壓及限流電路、電源管理電路、控制電路以及反饋電路，所述的分壓及限流電路依次與電源管理電路、控制電路、反饋電路連接；所述的分壓及限流電路還與整流濾波電路的輸出端連接，即分壓及限流電路的正負(fù)極分別與整流濾波電路的輸出端的正負(fù)極連接；所述的反饋電路與高頻變壓器連接；所述的控制電路、反饋電路還與開關(guān)電源控制器連接。所述的低壓保護(hù)電路還包括一用于保護(hù)電源管理電路的電源保護(hù)電路，所述的電源保護(hù)電路與分壓及限流電路、電源管理電路連接。所述的分壓及限流電路由電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4依次串聯(lián)組成，所述電阻R1、電阻R4還與整流濾波電路的輸出端連接。所述的電源管理電路包括電源管理芯片、電容Cl和電阻R5，所述電容Cl的一端與接地端連接，所述電容Cl的另一端與電源管理芯片的Vdd腳、電阻R4連接；所述電阻R5的一端與電源管理芯片的Vout腳連接；所述電源管理芯片的VSS腳與接地端連接。所述的控制電路包括電阻R7、電容C2和N道溝的MOS管VI，所述電阻R7、電容C2并聯(lián)；所述電阻R7和電容C2的一端與MOS管Vl的G極、電阻R5的另一端連接，所述電阻R7和電容C2的另一端、MOS管Vl的S極均與接地端連接；所述MOS管Vl的D極與開關(guān)電源控制器、反饋電路連接。所述的反饋電路為一光耦合器E1，所述光耦合器El的信號(hào)輸入端(1、2腳)與高頻變壓器連接；所述光耦合器El信號(hào)輸出端的一接點(diǎn)(3腳)與接地端連接，所述光耦合器El信號(hào)輸出端的另一接點(diǎn)(4腳)與MOS管Vl的D極、開關(guān)電源控制器的FB腳連接。所述的電源保護(hù)電路由電阻R6和低漏電流穩(wěn)壓二極管D1，所述電阻R6的一端與電阻R4連接，所述電阻R6的另一端與二極管Dl的陰極連接，所述二極管Dl的陽極與接地端連接。工作時(shí)，通過電源管理芯片MP8IOT來檢測開關(guān)電源輸入電壓，通過N道溝MOS管2N2007來控制光耦EL817輸出反饋回來的反饋進(jìn)行控制。分壓及限流電路對開關(guān)電源輸入的交流電經(jīng)過整流得到直流電Uin后，通過四個(gè)大電阻Rl，R2，R3，R4進(jìn)行分壓和限流。保護(hù)電路通過限流電阻R6和穩(wěn)壓二極管Dl限壓，避免正常工作高電壓超過電源管理芯片NI的極限限壓；電源管理電路:電源管理芯片NI輸入端通過檢測由分壓及限流電路和保護(hù)電路得到的電壓，該輸入電壓低于特定值，Vout將有一高電平復(fù)位信號(hào)產(chǎn)生(正常狀態(tài)為高于特定值)。反饋電路:為開關(guān)電源輸出電壓經(jīng)過光耦反饋信號(hào)?？刂齐娐?晶體管Vl為N道溝電壓型晶體管，來檢測電源管理電路的輸出電壓，來控制反饋電路的反饋輸出電壓電壓。當(dāng)輸出高電平，晶體管Vl導(dǎo)通，拉低反饋電壓，開關(guān)電源停止工作(正常狀態(tài)為低電平，不影響反饋電壓)。本實(shí)施例中，Dl為漏電流IOuA的5.1V穩(wěn)壓二極管，電源管理芯片電壓復(fù)位閥值為3.08V的反位電壓管理芯片，Vl為N道溝的MOS管2N2007。以上僅就本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例作了說明，但不能理解為是對權(quán)利要求的限制。本實(shí)用新型不僅限于以上實(shí)施例，其具體結(jié)構(gòu)允許有變化。但凡在本實(shí)用新型獨(dú)立權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)所作的各種變化均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種開關(guān)電源，包括整流濾波電路、開關(guān)電源控制器和高頻變壓器，所述整流濾波電路的輸出端與開關(guān)電源控制器的輸入端連接，所述開關(guān)電源控制器的輸出端與高頻變壓器的輸入端連接，所述高頻變壓器的反饋端與開關(guān)電源控制器的輸入端連接；其特征在于:所述的開關(guān)電源還包括一在輸入電壓過低時(shí)能夠截?cái)喙β瘦敵龅牡蛪罕Ｗo(hù)電路，所述低壓保護(hù)電路的輸入電壓檢測端與整流濾波電路的輸出端連接，所述低壓保護(hù)電路的反饋端與高頻變壓器連接，所述低壓保護(hù)電路的通斷控制端與開關(guān)電源控制器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開關(guān)電源，其特征在于:所述的低壓保護(hù)電路包括分壓及限流電路、電源管理電路、控制電路以及反饋電路，所述的分壓及限流電路依次與電源管理電路、控制電路、反饋電路連接；所述的分壓及限流電路還與整流濾波電路的輸出端連接；所述的反饋電路與高頻變壓器連接；所述的控制電路、反饋電路還與開關(guān)電源控制器連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的開關(guān)電源，其特征在于:所述的低壓保護(hù)電路還包括一用于保護(hù)電源管理電路的電源保護(hù)電路，所述的電源保護(hù)電路與分壓及限流電路、電源管理電路連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的開關(guān)電源，其特征在于:所述的分壓及限流電路由電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4依次串聯(lián)組成，所述電阻R1、電阻R4還與整流濾波電路的輸出端連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的開關(guān)電源，其特征在于:所述的電源管理電路包括電源管理芯片、電容Cl和電阻R5，所述電容Cl的一端與接地端連接，所述電容Cl的另一端與電源管理芯片的Vdd腳、電阻R4連接；所述電阻R5的一端與電源管理芯片的Vout腳連接；所述電源管理芯片的VSS腳與接地端連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的開關(guān)電源，其特征在于:所述的控制電路包括電阻R7、電容C2和N道溝的MOS管VI，所述電阻R7、電容C2并聯(lián)；所述電阻R7和電容C2的一端與MOS管Vl的G極、電阻R5的另一端連接，所述電阻R7和電容C2的另一端、MOS管Vl的S極均與接地端連接；所述MOS管Vl的D極與開關(guān)電源控制器、反饋電路連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的開關(guān)電源，其特征在于:所述的反饋電路為一光耦合器E1，所述光耦合器El的信號(hào)輸入端與高頻變壓器連接；所述光耦合器El信號(hào)輸出端的一接點(diǎn)與接地端連接，所述光耦合器El信號(hào)輸出端的另一接點(diǎn)與MOS管Vl的D極、開關(guān)電源控制器連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的開關(guān)電源，其特征在于:所述的電源保護(hù)電路由電阻R6和低漏電流穩(wěn)壓二極管D1，所述電阻R6的一端與電阻R4連接，所述電阻R6的另一端與二極管Dl的陰極連接，所述二極管Dl的陽極與接地端連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種開關(guān)電源，包括整流濾波電路、開關(guān)電源控制器和高頻變壓器，所述整流濾波電路的輸出端與開關(guān)電源控制器的輸入端連接，所述開關(guān)電源控制器的輸出端與高頻變壓器的輸入端連接，所述高頻變壓器的反饋端與開關(guān)電源控制器的輸入端連接；所述的開關(guān)電源還包括一在輸入電壓過低時(shí)能夠截?cái)喙β瘦敵龅牡蛪罕Ｗo(hù)電路，所述低壓保護(hù)電路的輸入電壓檢測端與整流濾波電路的輸出端連接，所述低壓保護(hù)電路的反饋端與高頻變壓器連接，所述低壓保護(hù)電路的通斷控制端與開關(guān)電源控制器連接。上述開關(guān)電源在輸入電壓低于工作范圍時(shí)能夠截?cái)喙β瘦敵觥?br> 文檔編號(hào)H02M1/32GK203071810SQ20122070009
公開日2013年7月17日 申請日期2012年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月17日
發(fā)明者徐海江, 高松平, 劉校峰, 郭飛 申請人:寧波新尚智能電氣有限公司