專利名稱：自激諧振式計(jì)算機(jī)開關(guān)電源裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種開關(guān)式電源，特別是一種計(jì)算機(jī)用的開關(guān)電源。
目前，個(gè)人計(jì)算機(jī)用的開關(guān)電源，主要是脈沖調(diào)寬型(PWM型)它激式開關(guān)電源。PWM型開關(guān)電源雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，但由于所用的功率管處在高壓大電流硬開關(guān)模式下，因而功耗大、發(fā)熱嚴(yán)重、電磁干擾(EMI)和紋波干擾大、效率較低、可靠性差且故障率較高。在同等輸出功率下PWM型開關(guān)電源的體積較諧振式開關(guān)電源大得多。隨著個(gè)人計(jì)算機(jī)性能的飛速提高，對(duì)供電源的功率要求越來(lái)越大，對(duì)EMI和紋波干擾的指標(biāo)要求也越來(lái)越高，PWM型開關(guān)電源已不能適應(yīng)發(fā)展的需要。諧振式開關(guān)電源是一種功耗低，EMI和紋波干擾小，體積小、效率高、可靠性強(qiáng)、故障率低的開關(guān)電源。但目前可以適用于個(gè)人計(jì)算機(jī)用的諧振式開關(guān)電源，由于其線路復(fù)雜，成本昂貴，難以在個(gè)人計(jì)算機(jī)上普及應(yīng)用。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種自激諧振式計(jì)算機(jī)開關(guān)電源。它既具有諧振式開關(guān)電源低發(fā)熱、高效率、高可靠性，極低的EMI和紋波干擾，以及體積小的特點(diǎn)，又具有PWM型開關(guān)電源結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉的特點(diǎn)。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的它的構(gòu)成包括殼體、裝置工作電源、橋式開關(guān)電路(1)，與橋式開關(guān)電路(1)輸出相接的高頻變壓器(3)，與高頻變壓器(3)的次級(jí)繞組輸出相接的整流輸出電路(5)；其特征在于在高頻變壓器(3)的初級(jí)繞組串接有一諧振電容(2)，在高頻變壓器(3)的次級(jí)繞組與橋式開關(guān)電路(1)之間接有正反饋的微分驅(qū)動(dòng)電路(4)。
上述的自激諧振式計(jì)算機(jī)開關(guān)電源中，微分驅(qū)動(dòng)電路(4)包含微分電容C3、微分電阻R1、運(yùn)算放大器IC1構(gòu)成的微分電路，接在微分電路輸出端的正相驅(qū)動(dòng)電路和反相驅(qū)動(dòng)電路。其中，正相驅(qū)動(dòng)電路由放大器IC3、接在其輸出端的驅(qū)動(dòng)變壓器T1構(gòu)成，反相驅(qū)動(dòng)電路由反相放大器IC2、接在其輸出端的驅(qū)動(dòng)變壓器T2構(gòu)成。
與現(xiàn)有技術(shù)比較，本實(shí)用新型由于采用的是自激諧振方式工作，通過一個(gè)微分驅(qū)動(dòng)電路在達(dá)到諧振式開關(guān)電源的性能要求下，整個(gè)裝置聯(lián)接成一個(gè)閉環(huán)自激諧振回路，裝置中沒有其他振蕩電路。解決了諧振式開關(guān)電源線路復(fù)雜，價(jià)格昂貴的問題。使得本實(shí)用新型具有電路簡(jiǎn)單可靠，成本低廉，體積小，實(shí)用效果好的特點(diǎn)，可以廣泛應(yīng)用于個(gè)人計(jì)算機(jī)上。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
附

圖1是本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)框圖；附圖2是本實(shí)用新型的電路原理圖。
實(shí)施例如圖1所示，自激諧振式計(jì)算機(jī)開關(guān)電源的構(gòu)成包括殼體、裝置工作電源、橋式開關(guān)電路1，與橋式開關(guān)電路1輸出相接的高頻變壓器3，與高頻變壓器3的次級(jí)繞組輸出相接的整流輸出電路5；其特征在于在高頻變壓器3的初級(jí)繞組串接有一諧振電容2，在高頻變壓器3的次級(jí)繞組與與橋式開關(guān)電路1之間接有正反饋的微分驅(qū)動(dòng)電路4。
圖2所示的是本實(shí)用新型的一種具體實(shí)施方式
，橋式開關(guān)電路1由功率開關(guān)三極管S1和S2、快速二極管D1和D2、分壓電容C1和C2構(gòu)成的半橋開關(guān)電路組成。諧振電容2與高頻變壓器3的初級(jí)繞組構(gòu)成串聯(lián)諧振回路，與橋式開關(guān)電路1的兩個(gè)輸出端相聯(lián)作為其負(fù)載。微分驅(qū)動(dòng)電路4由微分電容C3、微分電阻R1、運(yùn)算放大器IC1構(gòu)成的微分電路，以及接在微分電路輸出端的正相驅(qū)動(dòng)電路和反相驅(qū)動(dòng)電路構(gòu)成；其中，正相驅(qū)動(dòng)電路由放大器IC3、接在其輸出端的驅(qū)動(dòng)變壓器T1構(gòu)成，反相驅(qū)動(dòng)電路由反相放大器IC2、接在其輸出端的驅(qū)動(dòng)變壓器T2構(gòu)成。高頻變壓器3的輸出信號(hào)通過微分電容C3、微分電阻R1和運(yùn)算放大器IC1進(jìn)行微分運(yùn)算后同時(shí)輸送到反相驅(qū)動(dòng)電路IC2和正相驅(qū)動(dòng)電路IC3進(jìn)行放大，然后通過驅(qū)動(dòng)變壓器T1、T2輸出到半橋開關(guān)電路1的兩個(gè)功率開關(guān)三極管S1和S2的基極并控制其處于諧振開關(guān)模式。整流輸出電路5由整流二極管D3、D4、濾波電感L1、濾波電容C4構(gòu)成，為負(fù)載提供直流電源。由裝置工作電源為橋式開關(guān)電路1提供Vcc工作電壓和為運(yùn)算放大器IC1、IC2、IC3提供工作電壓。
裝置上電后，由諧振電容2與高頻變壓器3的初級(jí)繞組構(gòu)成的LC諧振回路產(chǎn)生的正弦波形經(jīng)微分運(yùn)算后發(fā)生90°位移，其過零點(diǎn)正好是LC諧振回路電流過零點(diǎn)，此信號(hào)經(jīng)反相驅(qū)動(dòng)電路IC2和正相驅(qū)動(dòng)電路IC3放大整形后產(chǎn)生在LC諧振回路電流過零點(diǎn)開通和關(guān)斷的諧振驅(qū)動(dòng)信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)電路的自激諧振。
權(quán)利要求1.自激諧振式計(jì)算機(jī)開關(guān)電源裝置，它的構(gòu)成包括殼體、裝置工作電源、橋式開關(guān)電路(1)，與橋式開關(guān)電路(1)輸出相接的高頻變壓器(3)，與高頻變壓器(3)的次級(jí)繞組輸出相接的整流輸出電路(5)；其特征在于在高頻變壓器(3)的初級(jí)繞組串接有一諧振電容(2)，在高頻變壓器(3)的次級(jí)繞組與橋式開關(guān)電路(1)之間接有正反饋的微分驅(qū)動(dòng)電路(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自激諧振式計(jì)算機(jī)開關(guān)電源裝置，其特征在于微分驅(qū)動(dòng)電路(4)包含微分電容C3、微分電阻R1、運(yùn)算放大器IC1構(gòu)成的微分電路，接在微分電路輸出端的正相驅(qū)動(dòng)電路和反相驅(qū)動(dòng)電路；其中，正相驅(qū)動(dòng)電路由放大器IC3、接在其輸出端的驅(qū)動(dòng)變壓器T1構(gòu)成，反相驅(qū)動(dòng)電路由反相放大器IC2、接在其輸出端的驅(qū)動(dòng)變壓器T2構(gòu)成。
專利摘要自激諧振式計(jì)算機(jī)開關(guān)電源裝置,它的構(gòu)成包括殼體、裝置工作電源、橋式開關(guān)電路1,與橋式開關(guān)電路1輸出相接的高頻變壓器3,與高頻變壓器3的次級(jí)繞組輸出相接的整流輸出電路5;特點(diǎn)是,在高頻變壓器3的初級(jí)繞組串接有一諧振電容2,在高頻變壓器3的次級(jí)繞組與與橋式開關(guān)電路1之間接有正反饋的微分驅(qū)動(dòng)電路4。它既具有諧振式開關(guān)電源性能好、體積小的特點(diǎn),又具有PWM型開關(guān)電源結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉的特點(diǎn)。具有電路簡(jiǎn)單可靠,成本低廉,體積小,實(shí)用效果好的特點(diǎn)。可以廣泛應(yīng)用于個(gè)人計(jì)算機(jī)上。
文檔編號(hào)G06F1/26GK2450709SQ00244899
公開日2001年9月26日 申請(qǐng)日期2000年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月2日
發(fā)明者周原 申請(qǐng)人:貴陽(yáng)西聯(lián)計(jì)算機(jī)技術(shù)有限責(zé)任公司