一種基于單級反激式開關(guān)電源系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種開關(guān)電源系統(tǒng)，特別是涉及一種基于單級反激式開關(guān)電源系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的開關(guān)電源為了能實現(xiàn)大于0.9的高功率因素的電源，需要采用兩級架構(gòu)。第一級架構(gòu)為交流電壓轉(zhuǎn)換為直流的輸入電流正玄波矯正電路，通常由升壓電路實現(xiàn)。此電路利用輸入電流波形跟蹤輸入正玄電壓的相關(guān)檢測，實現(xiàn)輸入電流波形正玄化，從而獲得高功率因素。高功率因素提高了電網(wǎng)的清潔度，降低了無功功率的損耗。第二級架構(gòu)為直流直流轉(zhuǎn)換電路，將較高的直流電轉(zhuǎn)換為儀器設(shè)備等需要的較低且安全的低直流電。
[0003]兩級轉(zhuǎn)換電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，元器件眾多，不利于提升功率密度，特別是隨著全球能源的緊張，普遍采用的兩級轉(zhuǎn)換電路勢必造成元器件以及半導(dǎo)體原材料的大量消耗。
[0004]采用單級反激式開關(guān)電源，只需要一級架構(gòu)就能實現(xiàn)上述兩級架構(gòu)才能完成的目的。既能對輸入電流較為畸變的波形進(jìn)行正弦波矯正，獲得大于0.9的高功率因素。同時此轉(zhuǎn)換電路還能直接實現(xiàn)把交流電轉(zhuǎn)換為儀器設(shè)備所需求的隔離安全的較低直流電壓。從而節(jié)省了傳統(tǒng)的專門只針對輸入電流波形進(jìn)行正玄波矯正的第一級轉(zhuǎn)換電路，電路元件更少，功率密度提高，成本減少，能耗降低。
[0005]請參閱圖1，傳統(tǒng)兩級轉(zhuǎn)換電路結(jié)構(gòu)需要由兩級轉(zhuǎn)換電路以及各自的控制電路實施電路轉(zhuǎn)換，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，元器件多，可靠性下降。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型主要解決的技術(shù)問題是:如何提供一種通過利用單級反激轉(zhuǎn)換電路，僅需要一次電路轉(zhuǎn)換，就將輸入交流直接轉(zhuǎn)換為直流輸出，且實現(xiàn)輸入電流波形的正玄波矯正，提高了功率因素，降低諧波含量的綠色開關(guān)電源，把傳統(tǒng)的二次轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行實用性簡化，從而實現(xiàn)高功率密度，較低成本，達(dá)到了節(jié)能增效的目的，為節(jié)省能源消耗做出貢獻(xiàn)的開關(guān)電源系統(tǒng)。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的一個技術(shù)方案是:提供一種基于單級反激式開關(guān)電源系統(tǒng)，包括:輸入濾波電路、用于將交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姷妮斎胝麟娐?、用于提供自動調(diào)節(jié)開關(guān)脈沖的單級轉(zhuǎn)換電路、自動處理輸出電壓電流大小及波動的控制電路、用于消除輸出電壓噪音的輸出濾波電路、用于自動調(diào)節(jié)輸出電壓波動與電流波動的輸出反饋電路、用于將電壓整流為直流電的輸出整流電路；所述單級轉(zhuǎn)換電路與輸入整流電路、控制電路、輸出整流電路之間分別電性連接，所述輸出反饋電路與輸出濾波電路、控制電路之間電性連接，所述輸出整流電路與輸出濾波電路之間電性連接，所述輸入濾波電路與輸入整流電路之間電性連接。
[0008]在本實用新型一個較佳實施例中，所述輸入濾波電路和輸出濾波電路中均包含有電感、電容。
[0009]在本實用新型一個較佳實施例中，所述輸入整流電路中包含有第一二極管或整流橋。
[0010]在本實用新型一個較佳實施例中，所述單級轉(zhuǎn)換電路中包含有變壓器、場效應(yīng)管和尖峰吸收電路。
[0011]在本實用新型一個較佳實施例中，所述輸出整流電路中包含有肖特基二極管或快恢復(fù)二極管。
[0012]在本實用新型一個較佳實施例中，所述輸出反饋電路中包含有光電耦合器、高精度帶穩(wěn)壓的運算放大器和電阻電容二極管。
[0013]在本實用新型一個較佳實施例中，所述控制電路包含有控制1C、電阻、電容和第二二極管。
[0014]本實用新型的有益效果是:通過利用單級反激轉(zhuǎn)換電路，僅需要一次電路轉(zhuǎn)換，就將輸入交流直接轉(zhuǎn)換為直流輸出，且實現(xiàn)輸入電流波形的正玄波矯正，提高了功率因素，降低諧波含量的綠色開關(guān)電源，把傳統(tǒng)的二次轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行實用性簡化，從而實現(xiàn)高功率密度，較低成本，達(dá)到了節(jié)能增效的目的，為節(jié)省能源消耗做出貢獻(xiàn)。
【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖，其中:
[0016]圖1是本實用新型的一種基于單級反激式開關(guān)電源系統(tǒng)一較佳實施例的【背景技術(shù)】中傳統(tǒng)兩級轉(zhuǎn)換電路結(jié)構(gòu)圖；
[0017]圖2是本實用新型的一種基于單級反激式開關(guān)電源系統(tǒng)一較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面將對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
[0019]本實用新型實施例提供如下技術(shù)方案。
[0020]請參閱圖2，在本實施例中提供一種基于單級反激式開關(guān)電源系統(tǒng)，所述的基于單級反激式開關(guān)電源系統(tǒng)包括:輸入濾波電路、用于將交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姷妮斎胝麟娐?、用于提供自動調(diào)節(jié)開關(guān)脈沖的單級轉(zhuǎn)換電路、自動處理輸出電壓電流大小及波動的控制電路、用于消除輸出電壓噪音的輸出濾波電路、用于自動調(diào)節(jié)輸出電壓波動與電流波動的輸出反饋電路、用于將電壓整流為直流電的輸出整流電路；所述單級轉(zhuǎn)換電路與輸入整流電路、控制電路、輸出整流電路之間分別電性連接，所述輸出反饋電路與輸出濾波電路、控制電路之間電性連接，所述輸出整流電路與輸出濾波電路之間電性連接，所述輸入濾波電路與輸入整流電路之間電性連接。
[0021]所述輸入濾波電路和輸出濾波電路中均包含有電感、電容，所述輸入整流電路中包含有第一二極管或整流橋，所述單級轉(zhuǎn)換電路中包含有變壓器、場效應(yīng)管和尖峰吸收電路，所述輸出整流電路中包含有肖特基二極管或快恢復(fù)二極管，所述輸出反饋電路中包含有光電耦合器、高精度帶穩(wěn)壓的運算放大器和電阻電容二極管，所述控制電路包含有控制1C、電阻、電容和第二二極管。
[0022]本實用新型還提供另外一種實施方式，公開一種能單級實現(xiàn)輸入電流正玄波矯正以及隔離輸出的反激式電源。包括輸入濾波電路，輸入整流電路，單級轉(zhuǎn)換電路，輸出整流電路，輸出濾波電路，輸出反饋電路，控制電路組成。
[0023]所述輸入濾波電路與輸入整流電路相連，所述輸入整流電路與所述單級反激轉(zhuǎn)換電路相連，所述單級反激轉(zhuǎn)換電路與輸出整流電路相連，所述輸出整流電路與輸出濾波電路相連，所述輸出濾波電路與輸出反饋電路相連，所述輸出反饋電路與控制電路相連，所述控制電路與單級轉(zhuǎn)換電路以及輸出反饋電路相連。
[0024]所述輸入濾波電路是由電感，電容等組成的解決電磁干擾電路。
[0025]所述輸入整流電路是由二極管或整流橋組成，將交流電變成直流電。
[0026]所述單級轉(zhuǎn)換電路主要架構(gòu)為反激式電源，包括一個變壓器，場效應(yīng)管，尖峰吸收電路等。
[0027]所述輸出整流電路是由肖特基二極管或快恢復(fù)二極管組成，將電壓整流為直流電。
[0028]所述輸出濾波電路是由電感電容等組成，消除輸出電壓較大的噪聲。
[0029]所述輸出反饋電路是由光電耦合器，高精度帶穩(wěn)壓的運算放大器，電阻電容二極管等組成，自動調(diào)節(jié)輸出電壓電流的波動。
[0030]所述控制電路由控制IC以及電阻，電容，二極管等組成，提供自動調(diào)節(jié)的脈沖給場效應(yīng)管以及自動處理輸出電壓電流波動。
[0031]本實用新型的有益效果是:
[0032](I)通過利用單級反激轉(zhuǎn)換電路，僅需要一次電路轉(zhuǎn)換，就將輸入交流直接轉(zhuǎn)換為直流輸出，且實現(xiàn)輸入電流波形的正玄波矯正，提高了功率因素，降低諧波含量的綠色開關(guān)電源，把傳統(tǒng)的二次轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行實用性簡化，從而實現(xiàn)高功率密度，較低成本，達(dá)到了節(jié)能增效的目的，為節(jié)省能源消耗做出貢獻(xiàn)；
[0033](2)該單級轉(zhuǎn)換電路，由于省略了一個轉(zhuǎn)換電路以及相關(guān)控制電路，實現(xiàn)了更強的電路集成；節(jié)省了 I個開關(guān)管，功率二極管，升壓電感以及控制電路周邊的大量元器件，從而直接提高功率密度，降低成本約30% ;電源總的轉(zhuǎn)換效率提升，能耗降低，實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保；
[0034](3)用創(chuàng)新型單級反激式轉(zhuǎn)換電路，同時完成將交流轉(zhuǎn)換為隔離的用戶所需的安全電壓且實現(xiàn)高功率因素，對輸入電流波形進(jìn)行矯正；該新型電源由輸入濾波電路，輸入整流電路，單級反激轉(zhuǎn)換電路，輸出整流電路，輸出濾波電路，輸出反饋電路以及控制電路所組成。
[0035]以上所述僅為本實用新型的實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其它相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種基于單級反激式開關(guān)電源系統(tǒng)，其特征在于，包括:輸入濾波電路、用于將交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姷妮斎胝麟娐?、用于提供自動調(diào)節(jié)開關(guān)脈沖的脈沖的單級轉(zhuǎn)換電路、自動處理輸出電壓電流大小及波動的控制電路、用于消除輸出電壓噪音的輸出濾波電路、用于自動調(diào)節(jié)輸出電壓波動與電流波動的輸出反饋電路、用于將電壓整流為直流電的輸出整流電路；所述單級轉(zhuǎn)換電路與輸入整流電路、控制電路、輸出整流電路之間分別電性連接，所述輸出反饋電路與輸出濾波電路、控制電路之間電性連接，所述輸出整流電路與輸出濾波電路之間電性連接，所述輸入濾波電路與輸入整流電路之間電性連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于單級反激式開關(guān)電源系統(tǒng)，其特征在于，所述輸入濾波電路和輸出濾波電路中均包含有電感、電容。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于單級反激式開關(guān)電源系統(tǒng)，其特征在于，所述輸入整流電路中包含有第一二極管或整流橋。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于單級反激式開關(guān)電源系統(tǒng)，其特征在于，所述單級轉(zhuǎn)換電路中包含有變壓器、場效應(yīng)管和尖峰吸收電路。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于單級反激式開關(guān)電源系統(tǒng)，其特征在于，所述輸出整流電路中包含有肖特基二極管或快恢復(fù)二極管。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于單級反激式開關(guān)電源系統(tǒng)，其特征在于，所述輸出反饋電路中包含有光電耦合器、高精度帶穩(wěn)壓的運算放大器和電阻電容二極管。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于單級反激式開關(guān)電源系統(tǒng)，其特征在于，所述控制電路包含有控制1C、電阻、電容和第二二極管。
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于單級反激式開關(guān)電源系統(tǒng)，包括：輸入濾波電路、輸入整流電路、單級轉(zhuǎn)換電路、控制電路、用于消除輸出電壓噪音的輸出濾波電路、輸出反饋電路、輸出整流電路。通過上述方式，本實用新型能夠提供一種基于單級反激式開關(guān)電源系統(tǒng)，通過利用單級反激轉(zhuǎn)換電路，僅需要一次電路轉(zhuǎn)換，就將輸入交流直接轉(zhuǎn)換為直流輸出，且實現(xiàn)輸入電流波形的正玄波矯正，提高了功率因素，降低諧波含量的綠色開關(guān)電源，把傳統(tǒng)的二次轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行實用性簡化，從而實現(xiàn)高功率密度，較低成本，達(dá)到了節(jié)能增效的目的，為節(jié)省能源消耗做出貢獻(xiàn)。
【IPC分類】H02M7/04, H02M1/42
【公開號】CN204906202
【申請?zhí)枴緾N201520725006
【發(fā)明人】劉星
【申請人】蘇州翊宣電子有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年9月18日