本發(fā)明涉及電源技術領域，特別是一種高效電源。

背景技術：

正激電源和反激電源被廣泛用于各種電器設備中,其優(yōu)點是電路簡單,成本低.其不足是效率底.。這些的電源是在整流硅橋后直接接一個濾波電容,這種結構會產生大量的非線性電流并污染交流電網，同時它對電網所傳送的電力利用率較低。

為了減少非線性電流，并達到國際標準eng1000-3-2，人們提出各種各樣的方法來提高功率因數，其中有無源功率因數校正電路，其功率因數在80%--90%之間；還有一種是有源功率因數校正線路，此種線路功率因數可達99%。有源線路最成功的是二階功率校正線路，其原理是先將整流后的波動直流電的電壓提高到特定的電壓，并形成穩(wěn)定的直流電壓后，再將此直流電變換成為輸出直流電。

上述線路也存在著一些缺點：一、它開始工作時有較大的沖擊電流；二、它將現有的電壓提升，從而增加了對后續(xù)功率轉換元件的要求（即開關管的要求），目前高功率因數電源的損壞多屬于這個原因；三、由于增加了一階線路也增加了電源的自身損耗。

此外人們還提出許多單階高功率因數電源，這些線路多數以犧牲線路可靠性為代價，是不可取的。為了提高效率,人們提出了llc開關電源線路,這種電路利用零電流關斷原理,減少了開關損耗,極大地提高了電源的效率(整機效率可達92%).但是,這種線路也增加了制造成本,同時這種并沒有降低pfc電路的損耗。

技術實現要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的是提出一種高效電源，該電源穩(wěn)定、高效并且成本低廉。

本發(fā)明采用以下方案實現：包括整流橋、變壓器、電感、第一二極管、第二二極管、第三二極管、第四二極管、第五二極管、第一開關管、第二開關管、第一電容、第二電容、第三電容、第四電容、次級電路單元以及控制電路單元；所述第一開關管包括第一接線端、第二接線端以及控制端，所述第二開關管包括第一接線端、第二接線端以及控制端；

所述整流橋的輸入端接工頻交流電源，所述整流橋的正輸出端連接至所述第一電容的一端、第一二極管的陽極；

所述第一二極管的陰極連接至所述電感的一端、第二開關管的第二接線端，所述電感的另一端連接至所述變壓器的初級線圈的一端；

所述第二開關管的控制端連接至所述控制電路單元，所述第二開關管的第一接線端連接至所述第二電容的正端、所述第四二極管的陰極、所述第五二極管的陰極以及所述第四電容的一端；

所述變壓器的初級線圈的另一端連接至所述第五二極管的陽極以及第一開關管的第一接線端；所述第一開關管的控制端連接至所述控制電路單元；

所述第二電容的負端連接至所述第二二極管的陰極以及第三二極管的陽極；

所述第三二極管的陰極連接至所述第三電容的正端、所述第四二極管的陽極；

所述變壓器的次級線圈與所述次級電路單元相連；

所述第一電容的另一端、所述第四電容的另一端、所述第一開關管的第二接線端、所述第二二極管的陽極以及所述第三電容的負端均連接至所述整流橋的負輸出端。

進一步地，所述控制電路單元進行的控制單元的控制邏輯包括：第二開關管導通后第一開關管導通；第二開關管斷開后第一開關管斷開；第一開關管與第二開關管同時導通；第二開關管與第一開關管同時斷開。

進一步地，所述電感與變壓器的初級串聯。

進一步地，所述電感的電感量為0-0.05mh。

進一步地，所述第五二極管與第二二極管、第三二極管、第四二極管、第二電容及第三電容組成的續(xù)流電路串聯,此續(xù)流電路并接在所述第一開關管兩端。

進一步地，第四電容并接在第五二極管、第二二極管、第三二極管、第四二極管、第二電容及第三電容組成的續(xù)流電路兩端。

進一步地，第二開關管接在第一二極管的陰極和第二電容的正端之間。

較佳的，所述電感與變壓器初級線圈串聯,用于校正輸入電流波形；第二電容、第三電容、第二二極管、第三二極管和第四二極管組成一續(xù)流電路用于當輸入電壓低于第二電容、第三電容兩端電壓時的電路供電；第二開關管用于釋放第四電容及續(xù)流電路的電能；第四電容用于修正輸入電流波形及限制當第一開關管關斷時第一開關管兩端的瞬間關斷電壓，即降低開關消耗；第一二極管和第五二極管為電感的電能、變壓器初級線圈的漏感的電能及輸入電能提供釋放電能通道；第一二極管用于直接為變壓器提供輸入電能;第五二極管用于限制當第一開關管關斷時第一開關管兩端的瞬間關斷電壓，即降低開關消耗。

本發(fā)明還提供了另一種類似的一種高效電源，包括整流橋、變壓器、電感、第一二極管、第二二極管、第三二極管、第四二極管、第一開關管、第二開關管、第一電容、第二電容、第三電容、次級電路單元以及控制電路單元；所述第一開關管包括第一接線端、第二接線端以及控制端，所述第二開關管包括第一接線端、第二接線端以及控制端；

所述整流橋的輸入端接工頻交流電源，所述整流橋的正輸出端連接至所述電感的一端以及所述第二開關管的第二接線端；所述電感的另一端連接至所述變壓器的初級線圈的一端；所述第二開關管的控制端連接至所述控制電路單元；

所述變壓器的初級線圈的另一端連接至所述第一二極管的陽極、所述第一開關管的第一接線端；所述第一開關管的控制端連接至所述控制電路單元；

所述第一二極管的陰極連接至所述第一電容的正端、所述第二開關管的第一接線端、所述第三電容的一端、所述第二二極管的陰極；

所述第一電容的負端連接至所述第三二極管的陽極、第四二極管的陰極；

所述第三二極管的陰極連接至所述所述第二電容的正端、所述第四二極管陽極；

所述變壓器的次級線圈與所述次級電路單元相連；

所述第一開關管的第二接線端、所述第三電容的另一端、所述第二二極管的陽極以及所述第二電容的負端均連接至所述整流橋的負輸出端。

進一步地，所述整流橋是由快速反應二極管組成。

與現有技術相比，本發(fā)明有以下有益效果：本發(fā)明提供的高效電源利用一小電感和變壓器初級相連,利用小感上的感應電能和變壓器的初級漏感上的電能,作為續(xù)流電路的充電電能；本發(fā)明采用一附加開關管用作提供續(xù)流電路放電通路,主開關管為變壓器的初級提供通路,隨著主開關管開關動作,將初級的電能轉換成次級電能。本發(fā)明采用兩快速二級管為一小電感的感應電能和變壓器初級的漏感電能提供充電通路,同時校正輸入電流波形。本發(fā)明采用一小電容用于改善電流波形同時用于減小主開關管兩端的瞬間關斷電壓。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例一的反激式高效電源電路。

圖2為本發(fā)明實施例二的反激式高效電源電路。

圖3為本發(fā)明實施例中100瓦反激式開關電源輸入電流波形。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例對本發(fā)明做進一步說明。

實施例一。

如圖1所示，本實施例提供了一種高效電源,包括整流橋bd10、變壓器t10、電感l(wèi)10、第一二極管d10、第二二極管d12、第三二極管d14、第四二極管d16、第五二極管d18、第一開關管q10、第二開關管q12、第一電容c10、第二電容c12、第三電容c14、第四電容、次級電路單元以及控制電路單元；所述第一開關管q10包括第一接線端、第二接線端以及控制端，所述第二開關管q12包括第一接線端、第二接線端以及控制端；

所述整流橋bd10的輸入端接工頻交流電源，所述整流橋bd10的正輸出端連接至所述第一電容c10的一端、第一二極管d10的陽極；

所述第一二極管d10的陰極連接至所述電感l(wèi)10的一端、第二開關管q12的第二接線端，所述電感l(wèi)10的另一端連接至所述變壓器t10的初級線圈的一端；

所述第二開關管q12的控制端連接至所述控制電路單元，所述第二開關管q12的第一接線端連接至所述第二電容c12的正端、所述第四二極管d16的陰極、所述第五二極管d18的陰極以及所述第四電容的一端；

所述變壓器t10的初級線圈的另一端連接至所述第五二極管d18的陽極以及第一開關管q10的第一接線端；所述第一開關管q10的控制端連接至所述控制電路單元；

所述第二電容c12的負端連接至所述第二二極管d12的陰極以及第三二極管d14的陽極；

所述第三二極管d14的陰極連接至所述第三電容c14的正端、所述第四二極管d16的陽極；

所述變壓器t10的次級線圈與所述次級電路單元相連；

所述第一電容c10的另一端、所述第四電容的另一端、所述第一開關管q10的第二接線端、所述第二二極管d12的陽極以及所述第三電容c14的負端均連接至所述整流橋bd10的負輸出端。

在本實施例中，所述控制電路單元進行的控制單元的控制邏輯包括：第二開關管q12導通后第一開關管q10導通；第二開關管q12斷開后第一開關管q10斷開；第一開關管q10與第二開關管q12同時導通；第二開關管q12與第一開關管q10同時斷開。

在本實施例中，所述電感l(wèi)10與變壓器的初級串聯。所述電感的電感量為0-0.05mh。

在本實施例中，所述第五二極管d18與第二二極管d12、第三二極管d14、第四二極管d16、第二電容c12及第三電容c14組成的續(xù)流電路串聯,此續(xù)流電路并接在所述第一開關管q10兩端。

在本實施例中，第四電容c16并接在第五二極管d18、第二二極管d12、第三二極管d14、第四二極管d16、第二電容c12及第三電容c14組成的續(xù)流電路兩端。

在本實施例中，第二開關管q12接在第一二極管的陰極和第二電容c12的正端之間。

較佳的，所述電感與變壓器初級線圈串聯,用于校正輸入電流波形；第二電容c12、第三電容c14、第二二極管d12、第三二極管d14和第四二極管d16組成一續(xù)流電路用于當輸入電壓低于第二電容c12、第三電容c14兩端電壓時的電路供電；第二開關管q12用于釋放第四電容及續(xù)流電路的電能；第四電容c16用于修正輸入電流波形及限制當第一開關管關斷時第一開關管兩端的瞬間關斷電壓，即降低開關消耗；第一二極管d10和第五二極管d18為電感的電能、變壓器初級線圈的漏感的電能及輸入電能提供釋放電能通道；第一二極管d10用于直接為變壓器提供輸入電能;第五二極管d18用于限制當第一開關管關斷時第一開關管兩端的瞬間關斷電壓，即降低開關消耗。

較佳的，在本實施例中，所述電感l(wèi)10與變壓器t10初級線圈串聯,用于校正輸入電流波形；第二電容c12、第三電容c14、第二二極管d12、第三二極管d14和第四二極管d16組成一續(xù)流電路用于當輸入電壓低于第二電容c12、第三電容c14兩端電壓時的電路供電；第二開關管q12用于釋放第四電容及續(xù)流電路的電能；第四電容用于修正輸入電流波形及限制當第一開關管q10關斷時第一開關管q10兩端的瞬間關斷電壓，即降低開關消耗；第一二極管d10和第五二極管d18為電感l(wèi)10的電能、變壓器t10初級線圈的漏感的電能及輸入電能提供釋放電能通道；第一二極管d10用于直接為變壓器t10提供輸入電能;第五二極管d18用于限制當第一開關管q10關斷時第一開關管q10兩端的瞬間關斷電壓，即降低開關消耗。

實施例二。

如圖2所示，本實施例提供了另一種與實施例一類似的一種高效電源，包括整流橋、變壓器t20、電感l(wèi)20、第一二極管d20、第二二極管d22、第三二極管d24、第四二極管d26、第一開關管q20、第二開關管q22、第一電容c20、第二電容c22、第三電容c24、次級電路單元以及控制電路單元；所述第一開關管q20包括第一接線端、第二接線端以及控制端，所述第二開關管q22包括第一接線端、第二接線端以及控制端；

所述整流橋的輸入端接工頻交流電源，所述整流橋的正輸出端連接至所述電感l(wèi)20的一端以及所述第二開關管q22的第二接線端；所述電感l(wèi)20的另一端連接至所述變壓器t20的初級線圈的一端；所述第二開關管q22的控制端連接至所述控制電路單元；

所述變壓器t20的初級線圈的另一端連接至所述第一二極管d20的陽極、所述第一開關管q20的第一接線端；所述第一開關管q20的控制端連接至所述控制電路單元；

所述第一二極管d20的陰極連接至所述第一電容c20的正端、所述第二開關管d22的第一接線端、所述第三電容c24的一端、所述第二二極管d22的陰極；

所述第一電容c20的負端連接至所述第三二極管d24的陽極、第四二極管d26的陰極；

所述第三二極管d24的陰極連接至所述所述第二電容c22的正端、所述第四二極管d26陽極；

所述變壓器t20的次級線圈與所述次級電路單元相連；

所述第一開關管q20的第二接線端、所述第三電容c24的另一端、所述第二二極管d22的陽極以及所述第二電容c22的負端均連接至所述整流橋的負輸出端。

在本實施例中，所述整流橋是由快速反應二極管組成。

如圖3所示，圖3為采用本發(fā)明兩個實施例所得到的100瓦反激式開關電源輸入電流波形。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應屬本發(fā)明的涵蓋范圍。