一種開關(guān)電源的浪涌電壓保護(hù)電路、開關(guān)電源及電機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于開關(guān)電源領(lǐng)域，尤其涉及一種開關(guān)電源的浪涌電壓保護(hù)電路、開關(guān)電源及電機(jī)。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003]開關(guān)電源是利用現(xiàn)代電力電子技術(shù)，控制開關(guān)管開通和關(guān)斷的時(shí)間比率，維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源，開關(guān)電源一般由脈沖寬度調(diào)制(PWM)控制IC和MOSFET構(gòu)成。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新，使得開關(guān)電源技術(shù)也在不斷地創(chuàng)新。目前，開關(guān)電源以小型、輕量和高效率的特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用幾乎所有的電子設(shè)備，是當(dāng)今電子信息產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展不可缺少的一種電源方式。
[0004]但是，目前的開關(guān)電源還存在浪涌電壓的干擾因素，浪涌電壓會(huì)對(duì)開關(guān)電源中的元器件造成損害，破壞開關(guān)電源的穩(wěn)定性。
[0005]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種開關(guān)電源的浪涌電壓保護(hù)電路，旨在目前開關(guān)電源由于浪涌電壓造成元器件損壞以及破壞穩(wěn)定性的問題。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種開關(guān)電源的浪涌電壓保護(hù)電路，與所述開關(guān)電源中的耦合電感Tl、第一開關(guān)管、第三二極管D3、第二電容C2及微處理器連接，所述耦合電感Tl的初級(jí)線圈的異名端和次級(jí)線圈的同名端共接于所述第一開關(guān)管的輸入端，所述第一開關(guān)管的輸入端在所述第一開關(guān)管關(guān)斷時(shí)會(huì)產(chǎn)生浪涌電壓；所述微處理器控制所述第一開關(guān)管的通斷；所述第三二極管D3的陰極和所述第二電容C2的正極共接向負(fù)載的輸入正端供電；所述第二電容C2的負(fù)極連接所述負(fù)載的輸入負(fù)端；
所述浪涌電壓保護(hù)電路包括:
將所述第一開關(guān)管的輸入端所產(chǎn)生的浪涌電壓進(jìn)行鉗位控制并蓄積電能的控制模塊；
以及
在所述微處理器檢測(cè)所述控制模塊的輸出端對(duì)地的電壓并相應(yīng)地輸出控制信號(hào)時(shí)，根據(jù)所述控制信號(hào)將所述控制模塊所蓄積的電能轉(zhuǎn)移至所述第二電容C2的轉(zhuǎn)移模塊；
所述控制模塊的輸入端連接所述第一開關(guān)管的輸入端、所述耦合電感Tl的初級(jí)線圈的異名端和次級(jí)線圈的同名端，所述控制模塊的輸出端連接所述微處理器，所述控制模塊的地端與所述第一開關(guān)管的輸出端共接于地，所述轉(zhuǎn)移模塊的輸入端連接所述控制模塊的輸出端，所述轉(zhuǎn)移模塊的輸出端連接所述第二電容C2的正極，所述轉(zhuǎn)移模塊的控制端連接所述微處理器，所述轉(zhuǎn)移模塊的地端與所述第二電容C2的負(fù)極共接于地。
[0008]本發(fā)明還提供了一種包括所述浪涌電壓保護(hù)電路的開關(guān)電源。
[0009]本發(fā)明還提供了一種包括所述開關(guān)電源的電機(jī)。
[0010]在本發(fā)明實(shí)施例中，通過控制模塊將開關(guān)電源中第一開關(guān)管的輸入端所產(chǎn)生的浪涌電壓進(jìn)行鉗位控制并蓄積電能，并通過轉(zhuǎn)移模塊在所述微處理器檢測(cè)所述控制模塊的輸出端對(duì)地的電壓并相應(yīng)地輸出控制信號(hào)時(shí)，根據(jù)所述控制信號(hào)將所述控制模塊所蓄積的電能轉(zhuǎn)移至所述第二電容C2使得浪涌電壓得到轉(zhuǎn)移，進(jìn)而保護(hù)開關(guān)電源中元器件不受浪涌電壓的破壞，提高了開關(guān)電源的穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的開關(guān)電源的浪涌電壓保護(hù)電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的開關(guān)電源的浪涌電壓保護(hù)電路的電路結(jié)構(gòu)圖；
圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的開關(guān)電源的浪涌電壓保護(hù)電路的示例結(jié)構(gòu)圖。
[0012]
【具體實(shí)施方式】
[0013]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0014]圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的包括浪涌電壓保護(hù)電路的開關(guān)電源的結(jié)構(gòu)，為了便于說明，僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分，詳述如下:
開關(guān)電源包括耦合電感Tl、第一開關(guān)管200、第三二極管D3、第二電容C2及微處理器300，耦合電感Tl的初級(jí)線圈的同名端I接入直流電DC，耦合電感Tl的初級(jí)線圈的的異名端3和次級(jí)線圈的同名端2共接于第一開關(guān)管200的輸入端，耦合電感Tl的次級(jí)線圈的異名端4連接第三二極管D3的陽極，第一開關(guān)管200的控制端和地端分別連接微處理器300和地，第一開關(guān)管200的輸入端在第一開關(guān)管200關(guān)斷時(shí)會(huì)產(chǎn)生浪涌電壓；微處理器300控制第一開關(guān)管200的通斷；第三二極管D3的陰極和第二電容C2的正極共接向負(fù)載400的輸入正端供電；第二電容C2的負(fù)極連接負(fù)載400的輸入負(fù)端。
[0015]開關(guān)電源還包括浪涌電壓保護(hù)電路100，浪涌電壓保護(hù)電路100與耦合電感Tl、第一開關(guān)管200、第三二極管D3、第二電容C2及微處理器300連接。
[0016]浪涌電壓保護(hù)電路100包括:
將第一開關(guān)管200的輸入端所產(chǎn)生的浪涌電壓進(jìn)行鉗位控制并蓄積電能的控制模塊101 ;以及
在微處理器300檢測(cè)控制模塊101的輸出端對(duì)地的電壓并相應(yīng)地輸出控制信號(hào)時(shí)，根據(jù)該控制信號(hào)將控制模塊101所蓄積的電能轉(zhuǎn)移至第二電容C2的轉(zhuǎn)移模塊102。
[0017]控制模塊101的輸入端連接第一開關(guān)管200的輸入端、耦合電感Tl的初級(jí)線圈的異名端3和次級(jí)線圈的同名端2，控制模塊101的輸出端連接微處理器300，控制模塊101的地端與第一開關(guān)管200的輸出端共接于地，轉(zhuǎn)移模塊102的輸入端連接控制模塊101的輸出端，轉(zhuǎn)移模塊102的輸出端連接第二電容C2的正極，轉(zhuǎn)移模塊102的控制端連接微處理器300，轉(zhuǎn)移模塊102的地端與第二電容C2的負(fù)極共接于地。
[0018]圖2示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的包括浪涌電壓保護(hù)電路的開關(guān)電源的電路結(jié)構(gòu)，為了便于說明，僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分，詳述如下: 作為本發(fā)明一實(shí)施例，第一開關(guān)管200可以是三極管、MOS管、IGBT (Insulated GateBipolar Transistor，絕緣柵雙極型晶體管)或其他具備開關(guān)特性的半導(dǎo)體器件；如圖3所示，當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)管200為NMOS管Ql時(shí)，NMOS管Ql的柵極、漏極和源極分別為第一開關(guān)管200的控制端、輸入端和輸出端，則浪涌電壓就是產(chǎn)生于NMOS管Ql的漏極，同時(shí)該浪涌電壓會(huì)使NMOS管Ql的漏極與源極之間的電壓應(yīng)力變大，并進(jìn)而增大NMOS管Ql的開關(guān)損耗。
[0019]作為本發(fā)明一實(shí)施例，控制模塊101包括第一半導(dǎo)體開關(guān)1011和第一電容Cl，第一半導(dǎo)體開關(guān)1011的輸入端為控制模塊101的輸入端，第一半導(dǎo)體開關(guān)1011的輸出端與第一電容Cl的第一端的共接點(diǎn)為控制模塊101的輸出端，第一電容Cl的第二端為控制模塊101的地端。
[0020]其中，第一半導(dǎo)體開關(guān)1011具體可以是二極管、三極管、MOS管、IGBT或其他具備開關(guān)特性的半導(dǎo)體器件；如圖3所示，當(dāng)?shù)谝话雽?dǎo)體開關(guān)1011為二極管Dl時(shí)，二極管Dl的陽極和陰極分別為第一半導(dǎo)體開關(guān)1011的輸入端和輸出端；而當(dāng)?shù)谝话雽?dǎo)體開關(guān)1011為三極管、MOS管、IGBT或其他具備開關(guān)特性的半導(dǎo)體器件時(shí)，第一半導(dǎo)體開關(guān)1011還連接微處理器300，并由微處理器300進(jìn)行通斷控制(即微處理器300控制第一半導(dǎo)體開關(guān)1011的通斷)，并以實(shí)現(xiàn)二極管特性為目的確定所選用的半導(dǎo)體器件的端極與第一半導(dǎo)體開關(guān)1011的輸入端和輸出端的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
[0021]作為本發(fā)明一實(shí)施例，轉(zhuǎn)移模塊102包括:
電感L1、第二開關(guān)管1021以及第二半導(dǎo)體開關(guān)管1022 ;
電感LI的第一端為轉(zhuǎn)移模塊102的輸入端，電感LI的第二端與第二開關(guān)管1021的輸入端共接于第二半導(dǎo)體開關(guān)管1022的輸入端，第二半導(dǎo)體開關(guān)管1022的輸出端為轉(zhuǎn)移模塊102的輸出端，第二開關(guān)管1021的控制端和輸出端分別為轉(zhuǎn)移模塊10