專利名稱:反饋控制電路及采用該反饋控制電路的電源電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種反饋控制電路及采用該反饋控制電路的電源電路。
背景技術(shù):
目前所生產(chǎn)的PC電源中,其功率輸出部分幾乎都在使用雙極性大功率開關(guān) 三極管,但PC電源在生產(chǎn)和使用過程中損壞的問題是比較突出的,在電源生產(chǎn) 中大功率開關(guān)三極管損壞主要是在以下幾個(gè)測(cè)試環(huán)節(jié)中發(fā)生
1、 在生產(chǎn)中進(jìn)行"OPP,,(最大峰值輸出功率)測(cè)試時(shí)。
2、 在生產(chǎn)中進(jìn)行短路各組輸出電壓測(cè)試時(shí)。
3、 開機(jī)瞬間。
下面對(duì)大功率開關(guān)三極管損壞的原因進(jìn)行分析
在使用XX339和XX494做脈寬調(diào)制(Pulse Width Modulation, PWM)控 制的半橋式PC電源中,其電源保護(hù)方式是,當(dāng)電源的輸出功率達(dá)到該電源所設(shè) 計(jì)的最大輸出功率時(shí),其檢測(cè)電路向PWM控制電路發(fā)出一個(gè)停機(jī)指令,使電源 停止工作來(lái)保護(hù)電源不會(huì)因過功率輸出而損壞。
但是因?yàn)殡娫吹妮敵鼍€^4妾有大量的電容,因此在開機(jī)瞬間相當(dāng)于使輸出 處短路,會(huì)造成PC電源在開機(jī)時(shí)產(chǎn)生很大的沖擊電流,而導(dǎo)致保護(hù)電路動(dòng)作, 從而會(huì)出現(xiàn)電源不能開啟的問題。為了解決誤保護(hù)動(dòng)作的發(fā)生,在保護(hù)信號(hào)的 傳遞過程中設(shè)置了時(shí)間延遲,再加上因線路的設(shè)計(jì)不當(dāng)而產(chǎn)生的一些附加延時(shí), 使保護(hù)信號(hào)到達(dá)PWM控制端的時(shí)間大大延長(zhǎng)。
由以上分析可知,當(dāng)PC電源在遇到上述l-3情況時(shí),必將導(dǎo)致保護(hù)信號(hào)到 達(dá)PWM控制電路的時(shí)間延長(zhǎng),這樣PC電源會(huì)承受更大的過功率,進(jìn)而導(dǎo)致大 功率開關(guān)三極管的損壞,所以這個(gè)過長(zhǎng)的延遲時(shí)間正是導(dǎo)致在上述1-3情況發(fā)生 時(shí),大功率開關(guān)三極管損壞的根本原因。
針對(duì)上述問題,目前通用的方法是更換更大功率的開關(guān)三極管,使其可以
3承受開機(jī)瞬間的過功率,即以遠(yuǎn)高于正常工作所需的大功率開關(guān)三極管來(lái)保證 開機(jī)瞬間不會(huì)損壞。但是功率越大的三極管價(jià)格也越高,而且存在于線路中的 問題并沒有得到實(shí)質(zhì)性的解決。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,有必要針對(duì)PC電源在生產(chǎn)和使用過程中大功率開關(guān)三極管易
損壞的問題,提供一種能保證大功率開關(guān)三極管不易損壞的反饋控制電路。 一種反饋控制電路,包括比較電路、脈寬調(diào)制電路、整流濾波分壓電路、
電阻;所述脈寬調(diào)制電路包括第一輸入端和第二輸入端;外界的電壓信號(hào)經(jīng)整 流濾波分壓電路處理后輸入至脈寬調(diào)制電路的第一輸入端;脈寬調(diào)制電路根據(jù) 所接收的電壓信號(hào)調(diào)整輸出的脈沖信號(hào)的占空比;外界的電壓信號(hào)經(jīng)整流濾波 分壓電路處理后同時(shí)輸入至比較電路;比較電路將所接收的電壓信號(hào)與設(shè)定的 閾值進(jìn)行比較,當(dāng)該電壓信號(hào)大于設(shè)定的閾值時(shí),比較電路輸出保護(hù)信號(hào)至脈 寬調(diào)制電路的第二輸入端,脈寬調(diào)制電路接收到該保護(hù)信號(hào)后立即停止工作; 所述電阻連接整流濾波分壓電路的輸入端和脈寬調(diào)制電路的第一輸入端。
優(yōu)選的,所述比較電路由LM339實(shí)現(xiàn),所述脈寬調(diào)制電路由TL494實(shí)現(xiàn)。 一種電源電路,包括整流濾波電路、驅(qū)動(dòng)電路、功率變換電路、反饋控制 電路;外界的交流電壓輸入至整流濾波電路,經(jīng)過整流濾波處理后通過驅(qū)動(dòng)電 路輸入至功率變換電路,經(jīng)過功率變換電路處理后得到直流電壓;反饋控制電 路包括比較電路、脈寬調(diào)制電路、整流濾波分壓電路、電阻;所述脈寬調(diào)制電 路包括第一輸入端和第二輸入端;所述驅(qū)動(dòng)電路輸出的電壓信號(hào)經(jīng)整流濾波分 壓電路處理后輸入至脈寬調(diào)制電路的笫一輸入端;脈寬調(diào)制電路根據(jù)所接收的 電壓信號(hào)調(diào)整輸出的脈沖信號(hào)的占空比;所述脈沖信號(hào)用來(lái)控制驅(qū)動(dòng)電路的導(dǎo) 通時(shí)間;所述驅(qū)動(dòng)電路輸出的電壓信號(hào)經(jīng)整流濾波分壓電路處理后同時(shí)輸入至 比較電路;比較電路將所接收的電壓信號(hào)與設(shè)定的閾值進(jìn)行比較,當(dāng)該電壓信 號(hào)大于設(shè)定的閾值時(shí),比較電路輸出保護(hù)信號(hào)至脈寬調(diào)制電路的第二輸入端, 脈寬調(diào)制電路接收到該保護(hù)信號(hào)后立即停止工作;所述電阻連接整流濾波分壓電路的輸入端和脈寬調(diào)制電路的第一輸入端。
優(yōu)選的,所述比較電路由LM339實(shí)現(xiàn),所述脈寬調(diào)制電路由TL494實(shí)現(xiàn)。 優(yōu)選的,所述功率變換電路采用的大功率開關(guān)三極管是TO-220封裝的 13007三極管。
上述反饋控制電路是在驅(qū)動(dòng)電路的輸出端與脈寬調(diào)制電路的第一輸入端之 間增加了一個(gè)電阻以解決PC電源在生產(chǎn)和使用過程中大功率開關(guān)三極管易損 壞問題。
圖l是電源電路的示意圖。
圖2A^饋控制電路的示意圖。
圖3是反饋控制電路的一種具體電路圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是電源電路的示意圖。電源電路主要包括整流濾波電路、驅(qū)動(dòng)電路、 功率變換電路、反饋控制電路。外界的交流電壓輸入至整流濾波電路,經(jīng)過整 流濾波處理后通過驅(qū)動(dòng)電路輸入至功率變換電路,經(jīng)過功率變換電路處理后得 到直流電壓。反饋控制電路從驅(qū)動(dòng)電路采樣電壓信號(hào),輸出相應(yīng)的脈沖信號(hào)以 控制驅(qū)動(dòng)電路的導(dǎo)通時(shí)間,從而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓的功能。
功率變換電路的主要組成元件是大功率開關(guān)三極管,采用TO-220封裝的 13007三極管即可。與傳統(tǒng)的采用TO-3P封裝的13009三極管的PC電源相比, 這無(wú)疑會(huì)降低成本。
圖2是反饋控制電路的示意圖。反饋控制電路包括比較電路、脈寬調(diào)制電 路、整流濾波分壓電路、電阻26。驅(qū)動(dòng)電路的輸出端231與整流濾波分壓電路 的輸入端241連接 整流濾波分壓電路的輸出端242與比較電路的輸入端211 連接,整流濾波分壓電路的輸出端242還與脈寬調(diào)制電路的第一輸入端221連 接。比較電路的輸出端212與脈寬調(diào)制電路的第二輸入端222連接,脈寬調(diào)制電路的輸出端223與驅(qū)動(dòng)電路的輸入端271連接。電阻26連接驅(qū)動(dòng)電路的輸出 端231與脈寬調(diào)制電路的第一輸入端221。
驅(qū)動(dòng)電路輸出的電壓信號(hào)經(jīng)整流濾波分壓電路處理后輸入至脈寬調(diào)制電 路。脈寬調(diào)制電路根據(jù)其第一輸入端221接收的電壓信號(hào)調(diào)整其輸出的脈沖信 號(hào)的占空比,該脈沖信號(hào)通過輸出端223輸入至驅(qū)動(dòng)電路,驅(qū)動(dòng)電路相應(yīng)增加 或減少大功率開關(guān)三極管的導(dǎo)通時(shí)間,從而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓的功能。
驅(qū)動(dòng)電路輸出的電壓信號(hào)經(jīng)整流濾波分壓電路處理后同時(shí)輸入至比較電 路。比較電路將所接收的電壓信號(hào)與設(shè)定的閾值進(jìn)行比較,當(dāng)該電壓信號(hào)大于 設(shè)定的閾值時(shí),比較電路輸出保護(hù)信號(hào),脈寬調(diào)制電路接收到該保護(hù)信號(hào)后立 即停止工作,從而實(shí)現(xiàn)過壓、過流和欠壓保護(hù)功能。
傳統(tǒng)的電源電路一般是在脈寬調(diào)制電路的第二輸入端222與脈寬調(diào)制電路 的基準(zhǔn)電壓輸出端224之間連接一個(gè)軟啟動(dòng)電容25,用于防止因開機(jī)沖擊電流 過大而保護(hù),但同時(shí)由于該電容的存在使得保護(hù)延遲時(shí)間進(jìn)一步加長(zhǎng)(詳見背 景技術(shù)的說(shuō)明)。
根據(jù)背景技術(shù)可知,過長(zhǎng)的延遲時(shí)間正是導(dǎo)致大功率開關(guān)三極管損壞的根 本原因。因此,本發(fā)明去除了這個(gè)電容25。
本發(fā)明在驅(qū)動(dòng)電路的輸出端231與脈寬調(diào)制電路的第一輸入端221之間增 加了 一個(gè)電阻26以解決因去掉電容25而發(fā)生的問題。
圖3 A^饋控制電路的一種具體電路圖。在圖3中,比較電路由LM339實(shí) 現(xiàn),脈寬調(diào)制電路由TL494實(shí)現(xiàn)。
以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳 細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變 形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以 所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1、一種反饋控制電路,其特征在于包括比較電路、脈寬調(diào)制電路、整流濾波分壓電路、電阻;所述脈寬調(diào)制電路包括第一輸入端和第二輸入端;外界的電壓信號(hào)經(jīng)整流濾波分壓電路處理后輸入至脈寬調(diào)制電路的第一輸入端;脈寬調(diào)制電路根據(jù)所接收的電壓信號(hào)調(diào)整輸出的脈沖信號(hào)的占空比;外界的電壓信號(hào)經(jīng)整流濾波分壓電路處理后同時(shí)輸入至比較電路;比較電路將所接收的電壓信號(hào)與設(shè)定的閾值進(jìn)行比較,當(dāng)該電壓信號(hào)大于設(shè)定的閾值時(shí),比較電路輸出保護(hù)信號(hào)至脈寬調(diào)制電路的第二輸入端,脈寬調(diào)制電路接收到該保護(hù)信號(hào)后立即停止工作;所述電阻連接整流濾波分壓電路的輸入端和脈寬調(diào)制電路的第一輸入端。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的反饋控制電路,其特征在于所述比較電路由 LM339實(shí)現(xiàn),所述脈寬調(diào)制電路由TL494實(shí)現(xiàn)。
3、 一種電源電路,其特征在于包括整流濾波電路、驅(qū)動(dòng)電路、功率變換 電路、反饋控制電路;外界的交流電壓輸入至整流濾波電路,經(jīng)過整流濾波處 理后通過驅(qū)動(dòng)電路輸入至功率變換電路,經(jīng)過功率變換電路處理后得到直流電 壓;反饋控制電路包括比較電路、脈寬調(diào)制電路、整流濾波分壓電路、電阻; 所述脈寬調(diào)制電路包括第一輸入端和第二輸入端;所述驅(qū)動(dòng)電路輸出的電壓信 號(hào)經(jīng)整流濾波分壓電路處理后輸入至脈寬調(diào)制電路的第一輸入端;脈寬調(diào)制電 路根據(jù)所接收的電壓信號(hào)調(diào)整輸出的脈沖信號(hào)的占空比;所述脈沖信號(hào)用來(lái)控 制驅(qū)動(dòng)電路的導(dǎo)通時(shí)間;所述驅(qū)動(dòng)電路輸出的電壓信號(hào)經(jīng)整流濾波分壓電路處 理后同時(shí)輸入至比較電路;比較電路將所接收的電壓信號(hào)與設(shè)定的閾值進(jìn)行比 較,當(dāng)該電壓信號(hào)大于設(shè)定的閾值時(shí),比較電路輸出保護(hù)信號(hào)至脈寬調(diào)制電路 的第二輸入端,脈寬調(diào)制電路接收到該保護(hù)信號(hào)后立即停止工作;所述電阻連 接整流濾波分壓電路的輸入端和脈寬調(diào)制電路的第 一輸入端。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電源電路,其特征在于所述比較電路由LM339 實(shí)現(xiàn),所述脈寬調(diào)制電路由TL494實(shí)現(xiàn)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電源電路,其特征在于所述功率變換電路采用 的大功率開關(guān)三極管是TO-220封裝的13007三極管。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種反饋控制電路及采用該反饋控制電路的電源電路,所述反饋控制電路包括比較電路、脈寬調(diào)制電路、整流濾波分壓電路、電阻;所述脈寬調(diào)制電路包括第一輸入端和第二輸入端;外界的電壓信號(hào)經(jīng)整流濾波分壓電路處理后輸入至脈寬調(diào)制電路的第一輸入端;脈寬調(diào)制電路根據(jù)所接收的電壓信號(hào)調(diào)整輸出的脈沖信號(hào)的占空比;外界的電壓信號(hào)經(jīng)整流濾波分壓電路處理后同時(shí)輸入至比較電路;比較電路將所接收的電壓信號(hào)與設(shè)定的閾值進(jìn)行比較,當(dāng)該電壓信號(hào)大于設(shè)定的閾值時(shí),比較電路輸出保護(hù)信號(hào)至脈寬調(diào)制電路的第二輸入端,脈寬調(diào)制電路接收到該保護(hù)信號(hào)后立即停止工作;所述電阻連接整流濾波分壓電路的輸入端和脈寬調(diào)制電路的第一輸入端。
文檔編號(hào)H02M1/08GK101587326SQ20091010815
公開日2009年11月25日 申請(qǐng)日期2009年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月29日
發(fā)明者韓玉喜 申請(qǐng)人:深圳市晶導(dǎo)電子有限公司