開關(guān)穩(wěn)壓電源的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種開關(guān)穩(wěn)壓電源，包括：用于將交流電源電流進(jìn)行整流濾波的整流濾波電路、用于調(diào)整電壓值的脈寬調(diào)制電路、用于提供所述脈寬調(diào)制電路反饋電壓的反饋電路、開關(guān)功率管、用于改變所述電壓值的高頻變壓電路以及用于過壓保護(hù)的電壓保護(hù)電路；所述整流濾波電路分別與所述脈寬調(diào)制電路、所述反饋電路連接，所述開關(guān)功率管分別與所述脈寬調(diào)制電路、所述反饋電路連接，所述高頻變壓電路與所述反饋電路連接，所述電壓保護(hù)電路與所述開關(guān)功率管連接。本實(shí)用新型開關(guān)穩(wěn)壓電源的電壓保護(hù)電路實(shí)現(xiàn)了保護(hù)輸出電壓，從而使輸出電壓更加穩(wěn)定，提高了工作效率。
【專利說明】
開關(guān)穩(wěn)壓電源
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型實(shí)施例涉及開關(guān)電源技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種開關(guān)穩(wěn)壓電源。
【背景技術(shù)】
[0002]目前計(jì)算機(jī)、通信、雷達(dá)、電視機(jī)及家用電器中的電源逐漸被開關(guān)電源取代。開關(guān)電源具有效率高、體積小、重量輕等顯著特點(diǎn)，因此，近來獲得了迅速發(fā)展。電路設(shè)計(jì)師必須要考慮節(jié)約電能的問題，否則設(shè)計(jì)方案再好，也不會(huì)通過。而開關(guān)電源的采用正是節(jié)約能源的一項(xiàng)重要措施?，F(xiàn)在一般應(yīng)用的串聯(lián)調(diào)整穩(wěn)壓電源，是連續(xù)控制的線性穩(wěn)壓電源，這種傳統(tǒng)的串聯(lián)穩(wěn)壓器，調(diào)整管總是工作于放大區(qū)，流過的電流是連續(xù)的。
[0003]上述穩(wěn)壓器的缺點(diǎn)是承受過載和短路的能力差，效率低，一般只有35%—60%。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種開關(guān)穩(wěn)壓電源，以克服上述技術(shù)問題。
[0005]本實(shí)用新型的開關(guān)穩(wěn)壓電源，包括:
[0006]用于將交流電源電流進(jìn)行整流濾波的整流濾波電路、用于調(diào)整電壓值的脈寬調(diào)制電路、用于提供所述脈寬調(diào)制電路反饋電壓的反饋電路、開關(guān)功率管、用于改變所述電壓值的高頻變壓電路以及用于過壓保護(hù)的電壓保護(hù)電路；
[0007]所述整流濾波電路分別與所述脈寬調(diào)制電路、所述反饋電路連接，所述開關(guān)功率管分別與所述脈寬調(diào)制電路、所述反饋電路連接，所述高頻變壓電路與所述反饋電路連接，所述電壓保護(hù)電路與所述開關(guān)功率管連接。
[0008]進(jìn)一步地，所述電壓保護(hù)電路，包括:
[0009]濾波電容、二極管以及電阻；
[0010]所述濾波電容一端連接于所述開關(guān)功率管的漏極，另一端連接于所述二極管正極，所述二極管另一端接地，所述二極管與所述電阻并聯(lián)。
[0011]進(jìn)一步地，所述二極管型號(hào)為FR305。
[0012]進(jìn)一步地，所述脈寬調(diào)制電路采用芯片型號(hào)為UC3842。
[0013]本實(shí)用新型開關(guān)穩(wěn)壓電源的電壓保護(hù)電路實(shí)現(xiàn)了保護(hù)輸出電壓，從而使輸出電壓更加穩(wěn)定，提高了工作效率。
【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0015]圖1為本實(shí)用新型開關(guān)穩(wěn)壓電源結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本實(shí)用新型開關(guān)穩(wěn)壓電源電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)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(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0018]圖1為本實(shí)用新型開關(guān)穩(wěn)壓電源的電路原理圖，如圖1所示，本實(shí)施例開關(guān)穩(wěn)壓電源，包括:
[0019]用于將交流電源電流進(jìn)行整流濾波的整流濾波電路101、用于調(diào)整電壓值的脈寬調(diào)制電路102、用于提供所述脈寬調(diào)制電路反饋電壓的反饋電路103、開關(guān)功率管104、用于改變所述電壓值的高頻變壓電路105以及用于過壓保護(hù)的電壓保護(hù)電路106;
[0020]所述整流濾波電路分別與所述脈寬調(diào)制電路、所述反饋電路連接，所述開關(guān)功率管分別與所述脈寬調(diào)制電路、所述反饋電路連接，所述高頻變壓電路與所述反饋電路連接，所述電壓保護(hù)電路與所述開關(guān)功率管連接。
[0021]進(jìn)一步地，如圖2所示，所述電壓保護(hù)電路，包括:
[0022]濾波電容、二極管以及電阻；
[0023]所述濾波電容一端連接于所述開關(guān)功率管的漏極，另一端連接于所述二極管正極，所述二極管另一端接地，所述二極管與所述電阻并聯(lián)。
[0024]具體來說，Rl是限流電阻，Cl為濾波電容。R5、C4用以改善內(nèi)部誤差放大器的頻率響應(yīng)，Rl是斜坡補(bǔ)償電阻。C5為消噪電容，RlO是過流檢測(cè)電阻，R7是NMOS開關(guān)功率管的柵極限流電阻。VDl和VD3選用恢復(fù)二極管FR305JD4為輸出級(jí)的整流管，采用肖特基二極管，以滿足高頻、大電流整流之需要。
[0025]如圖2所示，T為高頻變壓器。變壓器T中的線圈N2間接采樣，起到電壓反饋?zhàn)饔?，N2間接采樣后，經(jīng)過VDl和C3整流，在C3上取樣，該電壓一方面經(jīng)過R3和R4分壓送到UC3842的2管腳加到誤差放大器A3的反相輸入端，另一方面直接送到UC3842的7管腳，作為芯片供電電壓。電路剛啟動(dòng)時(shí)由輸入電壓經(jīng)整流濾波降壓給芯片供電，工作后由反饋電壓供電，因而UC3842的電源電壓反映了輸出電壓的變化，起到反饋?zhàn)饔?，使輸出電壓穩(wěn)定剛開機(jī)時(shí)，220V交流電先經(jīng)過整流濾波獲得約+300V直流電壓，然后經(jīng)R2降壓后向UC3842提供+16V啟動(dòng)電壓。R2和C2構(gòu)成啟動(dòng)電壓，整流電壓通過R2對(duì)C2進(jìn)行充電，當(dāng)C2兩端電壓達(dá)到UC3842的16V啟動(dòng)電壓時(shí)，芯片的6腳有驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出。啟動(dòng)過程完成后芯片的工作電壓由N2兩端的電壓經(jīng)D1，C3整流濾波后提供，同時(shí)該電壓也作為電壓控制環(huán)的反饋信號(hào)。由C8、VD2、R11構(gòu)成脈沖變壓器原邊的吸緩沖回路，吸收由漏感產(chǎn)生的電壓尖峰，以保護(hù)功率開關(guān)器件。UC3842中，鋸齒波發(fā)生器輸出鋸齒波的斜率還與輸入電壓有關(guān)，當(dāng)輸入電壓升高時(shí)鋸齒波斜率增大，使輸出激勵(lì)脈沖占空比減小，從而使輸出電壓維持穩(wěn)定，反之亦然，實(shí)際上相當(dāng)于反饋控制。
[0026]R9和C7構(gòu)成濾波器以濾去由RlO檢測(cè)的電流中可能出現(xiàn)的毛刺，防止電流比較器發(fā)生誤動(dòng)作。
[0027]匪OS管源極串接電阻RlO，把電流信號(hào)變?yōu)殡妷盒盘?hào)，送入U(xiǎn)C3842作為比較電壓，控制激勵(lì)脈沖的占空比，達(dá)到穩(wěn)壓目的。
[0028]當(dāng)NMOS管導(dǎo)通時(shí)，初級(jí)線圈NI電流線性增大，磁場(chǎng)增強(qiáng)，次級(jí)線圈中VD4截止，由電容ClO向負(fù)載供電；此時(shí)，脈沖變壓器原邊回路中VD2亦截止，NI這時(shí)起存儲(chǔ)能量的作用。當(dāng)匪OS管截止后，初級(jí)線圈電流減小，磁場(chǎng)減弱，次級(jí)線圈回路中VD4導(dǎo)通，能量通過VD4及ClO向負(fù)載釋放，輸出直流電壓，部分能量由VD2向電阻R12和電容C9釋放。
[0029]進(jìn)一步地，所述二極管型號(hào)為FR305。
[0030]進(jìn)一步地，所述脈寬調(diào)制電路采用芯片型號(hào)為UC3842。
[0031]本實(shí)用新型實(shí)施例開關(guān)穩(wěn)壓電源的輸出電壓穩(wěn)定，提高了工作效率。
[0032]最后應(yīng)說明的是:以上各實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制;盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種開關(guān)穩(wěn)壓電源，其特征在于，包括: 用于將交流電源電流進(jìn)行整流濾波的整流濾波電路、用于調(diào)整電壓值的脈寬調(diào)制電路、用于提供所述脈寬調(diào)制電路反饋電壓的反饋電路、開關(guān)功率管、用于改變所述電壓值的高頻變壓電路以及用于過壓保護(hù)的電壓保護(hù)電路； 所述整流濾波電路分別與所述脈寬調(diào)制電路、所述反饋電路連接，所述開關(guān)功率管分別與所述脈寬調(diào)制電路、所述反饋電路連接，所述高頻變壓電路與所述反饋電路連接，所述電壓保護(hù)電路與所述開關(guān)功率管連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開關(guān)穩(wěn)壓電源，其特征在于，所述電壓保護(hù)電路，包括: 濾波電容、二極管以及電阻； 所述濾波電容一端連接于所述開關(guān)功率管的漏極，另一端連接于所述二極管正極，所述二極管另一端接地，所述二極管與所述電阻并聯(lián)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的開關(guān)穩(wěn)壓電源，其特征在于，所述二極管型號(hào)為FR305。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的開關(guān)穩(wěn)壓電源，其特征在于，所述脈寬調(diào)制電路采用芯片型號(hào)為UC3842。
【文檔編號(hào)】H02M7/217GK205490204SQ201521097058
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2015年12月24日
【發(fā)明人】程鵬, 徐海, 韓云東, 邵明寶
【申請(qǐng)人】大連捷成科技有限公司