一種新型電源轉(zhuǎn)換電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種新型電源轉(zhuǎn)換電路，屬于開關(guān)電源領(lǐng)域，其包括輸入整流濾波電路、電壓轉(zhuǎn)換電路、次級整流濾波電路和控制電路，該輸入整流濾波電路的輸出端與電壓轉(zhuǎn)換電路連接，該電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端與次級整流濾波電路的輸入端連接，該控制電路與電壓轉(zhuǎn)換電路連接；其中，所述輸入整流濾波電路與電壓轉(zhuǎn)換電路連接的通路上設(shè)有第一極性電容、第二極性電容和共模電感；。上述方案通過優(yōu)化系統(tǒng)電路和磁路設(shè)計，在成本沒有明顯增加的情況下實現(xiàn)高效率，實測效率85.0，高出新標準82.96％約2％，并有足夠的余量確保批量生產(chǎn)性，解決了現(xiàn)有技術(shù)無法兼顧成本和能效的問題。
【專利說明】 一種新型電源轉(zhuǎn)換電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種電源電路，特別涉及一種新型電源轉(zhuǎn)換電路。
【背景技術(shù)】
[0002]為進一步降低電力能源消耗，減少發(fā)電站溫室氣體排放，美國能源署(DOE)和歐盟委員會等機構(gòu)發(fā)布了外置式電源能效新標準，擬在未來幾年內(nèi)實行。新標準中30W以下的功率能效值比現(xiàn)行標準高4-6%點。
[0003]以12V1A開關(guān)電源為例，現(xiàn)行能效標準限值為77.8%，新標準為82.96%，新標準提高近5.2%。目前正規(guī)開關(guān)電源企業(yè)生產(chǎn)的12V IA產(chǎn)品平均效率普遍為79%-81%之間，達不到新標準。
[0004]為滿足新的能效標準及降低研發(fā)技術(shù)難度，目前開關(guān)電源生產(chǎn)企業(yè)在產(chǎn)品預研中主要通過使用超低壓降整流管、大容量開關(guān)變壓器、大容量的功率開關(guān)管、高壓啟動控制集成電路和加粗直流輸出線徑等方法實現(xiàn)，這些方法雖然提高了效率，但大幅增加了電源成本，一方面設(shè)備廠商難以接受，有些設(shè)備廠商勉強接受但也只限于小量出貨。另一方面粗的輸出線和大容量開關(guān)變壓器直接增加金屬材料的使用，這與節(jié)材環(huán)保的理念背道而弛。
實用新型內(nèi)容
[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型的目的在于提供一種新型電源轉(zhuǎn)換電路，該電源轉(zhuǎn)換電路能夠解決成本與能效難兼顧的問題。
[0006]為解決上述問題，本實用新型所采用的技術(shù)方案如下:
[0007]一種新型電源轉(zhuǎn)換電路，包括輸入整流濾波電路、電壓轉(zhuǎn)換電路、次級整流濾波電路和控制電路，該輸入整流濾波電路的輸出端與電壓轉(zhuǎn)換電路連接，該電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端與次級整流濾波電路的輸入端連接，該控制電路與電壓轉(zhuǎn)換電路連接；
[0008]所述輸入整流濾波電路與電壓轉(zhuǎn)換電路連接的通路上設(shè)有第一極性電容、第二極性電容和共模電感；
[0009]該第一極性電容的正極與輸入整流濾波電路的正極輸出端連接，第一極性電容的負極與輸入整流濾波電路的負極輸出端連接；
[0010]該共模電感的兩個引腳分別與第一極性電容的兩端連接，共模電感的另外兩個引腳與第二極性電容的兩端連接；
[0011]該第二極性電容的正極與電壓轉(zhuǎn)換電路的輸入端連接，第二極性電容的負極接地。
[0012]優(yōu)選的，所述輸入整流濾波電路包括保險絲和整流橋，該輸入整流濾波電路的火線接入端通過保險絲與整流橋連接，整流橋的輸出端與第一極性電容、共模電感連接。
[0013]優(yōu)選的，所述次級整流濾波電路包括第一電阻、第二電阻、第一電感、第一電容、第三極性電容、第四極性電容、第五極性電容和第一二極管；
[0014]該電壓轉(zhuǎn)換電路的正極輸出端與第一電阻的一端、以及第一二極管的正極連接，該第一電阻的另一端與第一電容的一端連接，該第一電容的另一端與第一二極管的負極、第一電感的一端、以及第三極性電容的正極連接，該第一電感的另一端與第四極性電容的正極、第五極性電容的正極、以及第二電阻的一端連接；
[0015]該電壓轉(zhuǎn)換電路的負極輸出端與第二電阻的另一端、以及第三至第五極性電容的負極連接。
[0016]優(yōu)選的，所述次級整流濾波電路還包括第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第二電容、三腳穩(wěn)壓管和光耦；
[0017]該第三電阻的一端與第一二極管的負極連接，另一端與光耦的發(fā)光器正極、以及第四電阻的一端連接；
[0018]該光耦的發(fā)光器負極與三腳穩(wěn)壓管的負極、第四電阻的另一端、以及第五電阻的一端連接，且光耦的受光器與控制電路連接；
[0019]該第五電阻的另一端與第二電容的一端連接，該第二電容的另一端與三腳穩(wěn)壓管的第三腳、以及第六電阻和第七電阻的一端連接；
[0020]該第六電阻的另一端與三腳穩(wěn)壓管的正極共同接地；
[0021]該第七電阻的另一端與第五極性電容的正極連接。
[0022]優(yōu)選的，所述控制電路連接有開關(guān)管，該控制電路通過開關(guān)管與電壓轉(zhuǎn)換電路連接。
[0023]相比現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型的有益效果在于:
[0024]通過優(yōu)化系統(tǒng)電路和磁路設(shè)計，在成本沒有明顯增加的情況下實現(xiàn)高效率，實測效率85.0，高出新標準82.96%約2 %，并有足夠的余量確保批量生產(chǎn)性，解決了現(xiàn)有技術(shù)無法兼顧成本和能效的問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細說明。
[0027]如圖1所示，本實用新型所述的新型電源轉(zhuǎn)換電路包括輸入整流濾波電路1、電壓轉(zhuǎn)換電路2、次級整流濾波電路3和控制電路4，該輸入整流濾波電路I的輸出端與電壓轉(zhuǎn)換電路2連接，該電壓轉(zhuǎn)換電路2的輸出端與次級整流濾波電路3的輸入端連接，控制電路4連接有開關(guān)管Ql，該控制電路4通過開關(guān)管Ql與電壓轉(zhuǎn)換電路2連接；其中，所述輸入整流濾波電路I與電壓轉(zhuǎn)換電路2連接的通路上設(shè)有第一極性電容ECl、第二極性電容EC2和共模電感LI ;該第一極性電容ECl的正極與輸入整流濾波電路I的正極輸出端連接，第一極性電容EC2的負極與輸入整流濾波電路I的負極輸出端連接；該共模電感LI的兩個引腳分別與第一極性電容ECl的兩端連接，共模電感LI的另外兩個引腳與第二極性電容EC2的兩端連接；該第二極性電容EC2的正極與電壓轉(zhuǎn)換電路2的輸入端連接，第二極性電容EC2的負極接地。
[0028]另外，所述輸入整流濾波電路I包括保險絲RFl和整流橋BDl，該輸入整流濾波電路I的火線接入端通過保險絲RFl與整流橋BDl連接，整流橋BDl的輸出端與第一極性電容EC1、共模電感LI連接。
[0029]而且，所述次級整流濾波電路3包括第一電阻R10、第二電阻R7、第三電阻R11、第四電阻R12、第五電阻R13、第六電阻、第七電阻、第一電感L2、第一電容Cl、第二電容C2、第三極性電容EC3、第四極性電容EC4、第五極性電容EC5、第一二極管D7、三腳穩(wěn)壓管U3和光耦；該電壓轉(zhuǎn)換電路2的正極輸出端與第一電阻RlO的一端、以及第一二極管D7的正極連接，該第一電阻RlO的另一端與第一電容Cl的一端連接,該第一電容Cl的另一端與第一二極管D7的負極、第一電感L2的一端、以及第三極性電容EC3的正極連接，該第一電感L2的另一端與第四極性電容EC4的正極、第五極性電容EC5的正極、以及第二電阻R7的一端連接；該電壓轉(zhuǎn)換電路2的負極輸出端與第二電阻R7的另一端、以及第三至第五極性電容的負極連接；該第三電阻Rll的一端與第一二極管的負極連接，另一端與光稱的發(fā)光器U2A正極、以及第四電阻R12的一端連接；該光耦的發(fā)光器U2A負極與三腳穩(wěn)壓管U3的負極、第四電阻R12的另一端、以及第五電阻R13的一端連接，且光耦的受光器U2B與控制電路4連接；該第五電阻R13的另一端與第二電容C2的一端連接,該第二電容C2的另一端與三腳穩(wěn)壓管U3的第三腳、以及第六電阻R15和第七電阻R14的一端連接；該第六電阻R15的另一端與三腳穩(wěn)壓管U3的正極共同接地；該第七電阻R14的另一端與第五極性電容EC5的正極連接。
[0030]顯然，本實用新型通過優(yōu)化系統(tǒng)電路和磁路設(shè)計，在成本沒有明顯增加的情況下實現(xiàn)高效率，實測效率85.0，高出新標準82.96%約2%，并有足夠的余量確保批量生產(chǎn)性，解決了現(xiàn)有技術(shù)無法兼顧成本和能效的問題。
[0031 ] 上述實施方式僅為本實用新型的優(yōu)選實施方式，不能以此來限定本實用新型保護的范圍，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型的基礎(chǔ)上所做的任何非實質(zhì)性的變化及替換均屬于本實用新型所要求保護的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種新型電源轉(zhuǎn)換電路，包括輸入整流濾波電路、電壓轉(zhuǎn)換電路、次級整流濾波電路和控制電路，該輸入整流濾波電路的輸出端與電壓轉(zhuǎn)換電路連接，該電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出端與次級整流濾波電路的輸入端連接，該控制電路與電壓轉(zhuǎn)換電路連接，其特征在于: 所述輸入整流濾波電路與電壓轉(zhuǎn)換電路連接的通路上設(shè)有第一極性電容、第二極性電容和共模電感； 該第一極性電容的正極與輸入整流濾波電路的正極輸出端連接，第一極性電容的負極與輸入整流濾波電路的負極輸出端連接； 該共模電感的兩個引腳分別與第一極性電容的兩端連接，共模電感的另外兩個引腳與第二極性電容的兩端連接； 該第二極性電容的正極與電壓轉(zhuǎn)換電路的輸入端連接，第二極性電容的負極接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型電源轉(zhuǎn)換電路，其特征在于:所述輸入整流濾波電路包括保險絲和整流橋，該輸入整流濾波電路的火線接入端通過保險絲與整流橋連接，整流橋的輸出端與第一極性電容、共模電感連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型電源轉(zhuǎn)換電路，其特征在于:所述次級整流濾波電路包括第一電阻、第二電阻、第一電感、第一電容、第三極性電容、第四極性電容、第五極性電容和第一二極管； 該電壓轉(zhuǎn)換電路的正極輸出端與第一電阻的一端、以及第一二極管的正極連接，該第一電阻的另一端與第一電容的一端連接，該第一電容的另一端與第一二極管的負極、第一電感的一端、以及第三極性電容的正極連接，該第一電感的另一端與第四極性電容的正極、第五極性電容的正極、以及第二電阻的一端連接； 該電壓轉(zhuǎn)換電路的負極輸出端與第二電阻的另一端、以及第三至第五極性電容的負極連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型電源轉(zhuǎn)換電路，其特征在于:所述次級整流濾波電路還包括第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第二電容、三腳穩(wěn)壓管和光耦； 該第三電阻的一端與第一二極管的負極連接，另一端與光耦的發(fā)光器正極、以及第四電阻的一端連接； 該光耦的發(fā)光器負極與三腳穩(wěn)壓管的負極、第四電阻的另一端、以及第五電阻的一端連接，且光耦的受光器與控制電路連接； 該第五電阻的另一端與第二電容的一端連接，該第二電容的另一端與三腳穩(wěn)壓管的第三腳、以及第六電阻和第七電阻的一端連接； 該第六電阻的另一端與三腳穩(wěn)壓管的正極共同接地； 該第七電阻的另一端與第五極性電容的正極連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的新型電源轉(zhuǎn)換電路，其特征在于:所述控制電路連接有開關(guān)管，該控制電路通過開關(guān)管與電壓轉(zhuǎn)換電路連接。
【文檔編號】H02M7/04GK204168170SQ201420645231
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月31日
【發(fā)明者】杜戈陽, 呂善武 申請人:深圳市創(chuàng)芯技術(shù)有限公司