新型高壓電源驅(qū)動電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種新型高壓電源驅(qū)動電路，包括PWM控制芯片、震蕩電路模塊、斜坡補(bǔ)償電路模塊、倍壓電路、反饋電路模塊以及升壓變壓器，該新型高壓電源驅(qū)動電路還包括上管驅(qū)動電路模塊以及下管驅(qū)動電路模塊，所述PWM控制芯片的輸出端通過上管驅(qū)動電路模塊電連接升壓變壓器的上管，PWM控制芯片的輸出端還通過下管驅(qū)動電路模塊電連接升壓變壓器的下管。本實(shí)用新型能夠大大簡化了高壓電源驅(qū)動電路結(jié)構(gòu)，縮小PCB布板面積小，有利于高壓電源的小型化設(shè)計。
【專利說明】新型高壓電源驅(qū)動電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電源驅(qū)動電路，尤其涉及一種應(yīng)用于空氣凈化機(jī)的新型高壓電源驅(qū)動電路。

【背景技術(shù)】
[0002]通常的空氣凈化機(jī)一般分為兩種:一種利用高壓靜電場吸附灰塵，另外一種是用HEPA過濾網(wǎng)過濾掉灰塵。利用高壓靜電場吸附灰塵的凈化機(jī)，由于凈化效率高，無耗材等優(yōu)點(diǎn)，得到了大規(guī)模應(yīng)用。
[0003]高壓電源是利用高壓靜電場吸附灰塵的凈化機(jī)的核心部件。高壓電源一般采用PWM芯片，驅(qū)動升壓變壓器進(jìn)行升壓。現(xiàn)有技術(shù)中的升壓變壓器的驅(qū)動方式，PWM芯片出來的PWM信號，經(jīng)過驅(qū)動變壓器Tl，驅(qū)動兩個N溝道的MOS管，然后再驅(qū)動高壓變壓器。
[0004]如圖1所示，圖1是現(xiàn)在通常使用高壓變壓器驅(qū)動電路電路圖。ICl是PWM控制芯片，第8腳產(chǎn)生一個5V的電壓，第6腳輸出PWM開關(guān)信號，第3腳為過流保護(hù)采樣，第4腳是反饋控制端。R10、C7為震蕩電路。Q7、R9、R11、C10組成了斜坡補(bǔ)償電路。C8為VREF的濾波電容。C9為反饋電壓的濾波電容，Zl為反饋電壓限制的穩(wěn)壓管。R13、R12、C11是限流電路，防止過過流燒壞MOS管。Q1、Q4、R1、C3、C1為隔離變壓器Tl的驅(qū)動電路，C2、R2、D1、Q2、D2、R3、R4為上面MOS管驅(qū)動電路，通過隔離變壓器能提供一個比電源更高的電源電壓驅(qū)動上面的MOS管。C4、R6、D4、Q5、D5、R7、R8為下面MOS管驅(qū)動電路。Tl為升壓變壓器。C5、C6、C12、C13、D8、D9、D1、Dll組成了 4倍壓電路。電路中還包括電流采樣電路，電壓采樣電路，反饋電路等。這種驅(qū)動方式的優(yōu)點(diǎn)的由于驅(qū)動變壓器的存在，便于強(qiáng)弱電的隔離和電平的轉(zhuǎn)換。由于N溝道的MOS管是正電壓驅(qū)動，驅(qū)動與電源相連的N溝道的MOS管Q3時，必須提供一個比電源電壓還高的電壓，這個是通過驅(qū)動變壓器和周邊電路實(shí)現(xiàn)的，缺點(diǎn)也很明顯，即電路復(fù)雜，加大了 PCB布板的難度，使整個電源體積偏大，成本比較高，可靠性比較低。為此，有必要對上述的高壓電源電路進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種新型高壓電源驅(qū)動電路，主要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)的高壓電源電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜致使PCB布板面積大的問題。
[0006]本實(shí)用新型采用的一個技術(shù)方案是:提供一種新型高壓電源驅(qū)動電路，包括PWM控制芯片、震蕩電路模塊、斜坡補(bǔ)償電路模塊、倍壓電路、反饋電路模塊以及升壓變壓器，還包括上管驅(qū)動電路模塊以及下管驅(qū)動電路模塊，所述PWM控制芯片的輸出端通過上管驅(qū)動電路模塊電連接升壓變壓器的上管，PWM控制芯片的輸出端還通過下管驅(qū)動電路模塊電連接升壓變壓器的下管。
[0007]其中，所述上管驅(qū)動電路模塊包括第一電阻、第四電阻、第六電阻、第一三極管、第一 MOS管以及第一二極管；所述第一三極管的基極經(jīng)第四電阻接PWM控制芯片的輸出端，其集電極經(jīng)第一電阻接電源電壓，其發(fā)射極接地；所述第一 MOS管的柵極經(jīng)第六電阻接第一三極管與第一電阻連接的公共接點(diǎn)，其漏極連接升壓變壓器的上管，其源極接電源電壓；所述第一二極管的負(fù)端接第一 MOS管的漏極與升壓變壓器的上管連接的公共接點(diǎn)，其正端接地。
[0008]其中，所述第一三極管為NPN型三極管，所述第一 MOS管為P溝道MOS管。
[0009]其中，所述下管驅(qū)動電路模塊包括第五電阻、第九電阻、第二二極管以及第二 MOS管；所述第二MOS管的柵極經(jīng)第五電阻接PWM控制芯片的輸出端，其漏極接升壓變壓器的下管，其源極接地；所述第九電阻的一端接第五電阻與第二 MOS管連接的公共接點(diǎn)，其另一端接地；所述第二二極管的正端接第二 MOS的漏極與升壓變壓器的下管連接的公共接點(diǎn)，其負(fù)端接電源電壓。
[0010]其中，所述第二 MOS管為N溝道MOS管。
[0011]其中，還包括采樣電阻，所述采樣電阻的一端接第二 MOS管的源極，其另一端接地。
[0012]其中，還包括第八電阻以及第七電容；所述第八電阻的一端接第二 MOS管與采樣電阻連接的公共接點(diǎn)，其另一端通過第七電容接地。
[0013]本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果是:區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的高壓電源電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜致使PCB布板面積大的問題，本實(shí)用新型提供了一種新型高壓電源驅(qū)動電路，采用上管驅(qū)動電路模塊以及下管驅(qū)動電路模塊，PWM控制芯片的輸出端通過上管驅(qū)動電路模塊電連接升壓變壓器的上管，PWM控制芯片的輸出端還通過下管驅(qū)動電路模塊電連接升壓變壓器的下管。當(dāng)PWM控制芯片輸出高電平時，上管驅(qū)動電路模塊驅(qū)動升壓變壓器的上管，同時下管驅(qū)動電路模塊驅(qū)動升壓變壓器的下管，使升壓變壓器處于工作狀態(tài)；而當(dāng)PWM控制芯片輸出低電平時，升壓變壓器的上管與下管未驅(qū)動，升壓變壓器停止工作。本實(shí)用新型大大簡化了高壓電源驅(qū)動電路結(jié)構(gòu)，節(jié)省材料成本；PCB布板面積小，有利于小型化高壓電源的設(shè)計。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是現(xiàn)有技術(shù)的高壓電源的電路結(jié)構(gòu)圖；
[0015]圖2是本實(shí)用新型的新型高壓電源電路的電路結(jié)構(gòu)圖。
[0016]標(biāo)號說明:
[0017]Rl-第一電阻、R4-第四電阻、R5-第五電阻、R6-第六電阻、R8-第八電阻、R9-第九電阻、RlO-采樣電阻、C7-第七電容、Ql-第一三極管、Q2-第一 MOS管、Q3-第二 MOS管、Dl-第一二極管、D2-第二二極管；
[0018]ICl-PWM控制芯片、Tl-升壓變壓器；
[0019]A-反饋電路模塊，B-電流采樣電路模塊，C-電壓采樣電路模塊。

【具體實(shí)施方式】
[0020]為詳細(xì)說明本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實(shí)現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖詳予說明。
[0021]本實(shí)用新型提供了一種新型高壓電源驅(qū)動電路，采用上管驅(qū)動電路模塊以及下管驅(qū)動電路模塊分別驅(qū)動升壓變壓器Tl的上管及下管，能夠大大簡化了高壓電源驅(qū)動電路結(jié)構(gòu)，縮小PCB布板面積小，有利于高壓電源的小型化設(shè)計。
[0022]請參閱圖2，本實(shí)施方式一種新型高壓電源驅(qū)動電路，包括PWM控制芯片IC1、震蕩電路模塊、斜坡補(bǔ)償電路模塊、倍壓電路、反饋電路模塊A以及升壓變壓器Tl，還包括上管驅(qū)動電路模塊以及下管驅(qū)動電路模塊，所述PWM控制芯片ICl的輸出端通過上管驅(qū)動電路模塊電連接升壓變壓器Tl的上管，PWM控制芯片ICl的輸出端還通過下管驅(qū)動電路模塊電連接升壓變壓器Tl的下管。
[0023]在一具體的實(shí)施例中，所述上管驅(qū)動電路模塊包括第一電阻R1、第四電阻R4、第六電阻R6、第一三極管Q1、第一 MOS管Q2以及第一二極管Dl ;所述第一三極管Ql的基極經(jīng)第四電阻R4接PWM控制芯片ICl的輸出端，其集電極經(jīng)第一電阻Rl接電源電壓，其發(fā)射極接地；所述第一 MOS管Q2的柵極經(jīng)第六電阻R6接第一三極管Ql與第一電阻Rl連接的公共接點(diǎn)，其漏極連接升壓變壓器Tl的上管，其源極接電源電壓；所述第一二極管Dl的負(fù)端接第一 MOS管Q2的漏極與升壓變壓器Tl的上管連接的公共接點(diǎn)，其正端接地。上述的第一三極管Ql為NPN型三極管，所述第一 MOS管Q2為P溝道MOS管，所述電源電壓為12V。第一二極管Dl為升壓變壓器Tl反相尖峰電壓吸收電路。
[0024]在一具體的實(shí)施例中，所述下管驅(qū)動電路模塊包括第五電阻R5、第九電阻R9、第二二極管D2以及第二 MOS管Q3 ;所述第二 MOS管Q3的柵極經(jīng)第五電阻R5接PWM控制芯片ICl的輸出端，其漏極接升壓變壓器Tl的下管，其源極接地；所述第九電阻R9的一端接第五電阻R5與第二 MOS管Q3連接的公共接點(diǎn)，其另一端接地；所述第二二極管D2的正端接第二 MOS的漏極與升壓變壓器Tl的下管連接的公共接點(diǎn)，其負(fù)端接電源電壓。上述的所述第二 MOS管Q3為N溝道MOS管，所述電源電壓為12V。第二二極管D2為升壓變壓器Tl反相尖峰電壓吸收電路。
[0025]上述的PWM控制芯片ICl為八腳芯片，第八腳產(chǎn)生一個5V的VREF電壓，第七腳接電源電壓，第六腳輸出PWM開關(guān)信號，第二腳與第五腳接地，第三腳為過流保護(hù)采樣，第四腳是反饋控制端，第一腳接C4為VREF的濾波電容。C5為反饋電壓的濾波電容。R2、C3為震蕩電路。Q4、R7、R3、C6組成了斜坡補(bǔ)償電路，Zl為反饋電壓限制的穩(wěn)壓管。C1、C2、C8、C9、D3、D4、D5、D6組成了 4倍壓電路。電路中還包括電流采樣電路模塊B、電壓采樣電路模塊C等。
[0026]在一具體的實(shí)施例中，還包括采樣電阻R10，所述采樣電阻RlO的一端接第二 MOS管Q3的源極，其另一端接地。
[0027]在一具體的實(shí)施例中，還包括第八電阻R8以及第七電容C7 ;所述第八電阻R8的一端接第二 MOS管Q3與采樣電阻RlO連接的公共接點(diǎn)，其另一端通過第七電容C7接地。第八電阻R8及第七電容C7為流電路，防止過流燒壞第二 MOS管Q3。
[0028]另外，如果PWM控制芯片IC的供電電壓和升壓變壓器的電壓不是同一個電壓，可以在第一三極管Ql和第一電阻Rl之間增加一個電阻分壓，進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換。
[0029]本實(shí)用新型中PWM控制芯片輸出PWM信號，該P(yáng)WM信號分成兩路分別驅(qū)動第一 MOS管以及第二 MOS管。一路PWM信號通過第四電阻連接到第一三極管的基極，通過第一三極管反相后，從第一三極管的集電極輸出，并驅(qū)動與電源電壓相連的第一 MOS管。當(dāng)PWM信號為低電平時，第一三極管集電極輸出與電源電壓相同的高電平，第一 MOS管關(guān)閉，當(dāng)PWM信號為高電平時，第一三極管集電極接地輸出低電平，第一 MOS管打開。另外一路PWM信號通過第五電阻，直接驅(qū)動第二 MOS管，當(dāng)PWM信號為低電平時，第二 MOS管關(guān)閉，當(dāng)PWM信號為高電平時，第二 MOS管打開。這樣，當(dāng)PWM輸出高電平時，兩個MOS管同時打開，當(dāng)PWM輸出低電平時，兩個MOS管同時關(guān)閉，控制升壓變壓器工作。采用上述的電路結(jié)構(gòu)，能夠大大簡化了高壓電源驅(qū)動電路結(jié)構(gòu)，節(jié)省材料成本；PCB布板面積小，有利于小型化高壓電源的設(shè)計。
[0030]以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(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(yùn)用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種新型高壓電源驅(qū)動電路，包括PWM控制芯片、震蕩電路模塊、斜坡補(bǔ)償電路模塊、倍壓電路、反饋電路模塊以及升壓變壓器，其特征在于，還包括上管驅(qū)動電路模塊以及下管驅(qū)動電路模塊，所述PWM控制芯片的輸出端通過上管驅(qū)動電路模塊電連接升壓變壓器的上管，PWM控制芯片的輸出端還通過下管驅(qū)動電路模塊電連接升壓變壓器的下管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型高壓電源驅(qū)動電路，其特征在于，所述上管驅(qū)動電路模塊包括第一電阻、第四電阻、第六電阻、第一三極管、第一 MOS管以及第一二極管；所述第一三極管的基極經(jīng)第四電阻接PWM控制芯片的輸出端，其集電極經(jīng)第一電阻接電源電壓，其發(fā)射極接地；所述第一 MOS管的柵極經(jīng)第六電阻接第一三極管與第一電阻連接的公共接點(diǎn)，其漏極連接升壓變壓器的上管，其源極接電源電壓；所述第一二極管的負(fù)端接第一 MOS管的漏極與升壓變壓器的上管連接的公共接點(diǎn)，其正端接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型高壓電源驅(qū)動電路，其特征在于，所述第一三極管為NPN型三極管，所述第一 MOS管為P溝道MOS管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型高壓電源驅(qū)動電路，其特征在于，所述下管驅(qū)動電路模塊包括第五電阻、第九電阻、第二二極管以及第二 MOS管；所述第二 MOS管的柵極經(jīng)第五電阻接PWM控制芯片的輸出端，其漏極接升壓變壓器的下管，其源極接地；所述第九電阻的一端接第五電阻與第二 MOS管連接的公共接點(diǎn)，其另一端接地；所述第二二極管的正端接第二 MOS的漏極與升壓變壓器的下管連接的公共接點(diǎn)，其負(fù)端接電源電壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新型高壓電源驅(qū)動電路，其特征在于，所述第二MOS管為N溝道MOS管。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新型高壓電源驅(qū)動電路，其特征在于，還包括采樣電阻，所述采樣電阻的一端接第二 MOS管的源極，其另一端接地。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的新型高壓電源驅(qū)動電路，其特征在于，還包括第八電阻以及第七電容；所述第八電阻的一端接第二 MOS管與采樣電阻連接的公共接點(diǎn)，其另一端通過第七電容接地。
【文檔編號】H02M3/335GK203859681SQ201420159174
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年4月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月2日
【發(fā)明者】史燦 申請人:史燦