一種基于共射極放大電路的濾波型高壓恒流開關電源的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于共射極放大電路的濾波型高壓恒流開關電源，其特征在于，主要由控制芯片U，電流調制電路，變壓器T，三極管VT2，N極與控制芯片U的IN管腳相連接、P極分別與電流調制電路和三極管VT2的集電極相連接的穩(wěn)壓二極管D3，N極與三極管VT2的發(fā)射極相連接、P極分別與電流調制電路和控制芯片U的RC管腳相連接的二極管D4，正極與三極管VT2的基極相連接、負極則與二極管D4的P極相連接的電容C3等組成。本發(fā)明可以對輸入的電壓進行處理，使其輸出電壓的波紋控制在0.004％以內(nèi)，本發(fā)明擁有穩(wěn)定的靜態(tài)工作點，可以防止信號產(chǎn)生非線性失真，提高本發(fā)明的穩(wěn)定性。
【專利說明】
一種基于共射極放大電路的濾波型高壓恒流開關電源
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種開關電源，具體是指一種基于共射極放大電路的濾波型高壓恒流開關電源。
【背景技術】
[0002]隨著社會的發(fā)展，高壓電源技術已日漸成熟，其已被廣泛應用于通信、環(huán)保以及物理實驗等領域;然而現(xiàn)有的高壓電源還是存在很大的缺陷，即其在輸出高壓的同時無法確保輸出穩(wěn)定的電流，這在很大的程度上影響了用電負載的正常工作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服傳統(tǒng)的高壓電源無法輸出穩(wěn)定電流的缺陷，提供一種基于共射極放大電路的濾波型高壓恒流開關電源。
[0004]本發(fā)明的目的通過下述技術方案實現(xiàn):一種基于共射極放大電路的濾波型高壓恒流開關電源，主要由控制芯片U，電流調制電路，變壓器T，三極管VT2，N極與控制芯片U的IN管腳相連接、P極分別與電流調制電路和三極管VT2的集電極相連接的穩(wěn)壓二極管D3，N極與三極管VT2的發(fā)射極相連接、P極分別與電流調制電路和控制芯片U的RC管腳相連接的二極管D4，正極與三極管VT2的基極相連接、負極則與二極管D4的P極相連接的電容C3，與電流調制電路相連接的共射極放大電路，串接在共射極放大電路和變壓器T的原邊電感線圈LI之間的微處理電路，串接在電流調制電路和控制芯片U的VCC管腳之間的二階濾波電路，串接在變壓器T的原邊電感線圈L2與控制芯片U之間的開關電路，以及與變壓器T的副邊電感線圈L3相連接的輸出電路組成;所述變壓器T的原邊電感線圈L2的同名端與控制芯片U的VCC管腳相連接;所述三極管VT2的基極分別與電流調制電路和控制芯片U的VR管腳相連接。
[0005]進一步的，所述共射極放大電路由三極管VT6，負極與三極管VT6的基極相連接、正極則作為該共射極放大電路的輸入端的電容C12，正極接電源、負極順次經(jīng)電位器R12和電阻R13后與三極管VT6的基極相連接的電容C13，P極與三極管VT6的集電極相連接、N極經(jīng)電阻R14后與電容C13的負極相連接的二極管DlO，正極與二極管DlO的N極相連接、負極則與電容C13的負極相連接的電容C14，P極與三極管VT6的基極相連接、N極經(jīng)電阻R17后與電容C13的負極相連接的二極管Dll，正極與三極管VT6的發(fā)射極相連接、負極則與二極管Dll的P極相連接的電容C15，以及一端與三極管VT6的發(fā)射極相連接、另一端則經(jīng)電阻R16后與三極管VT6的基極相連接的電阻R15組成;所述三極管VT6的基極接地;所述電位器R12的控制端與電容C13的負極相連接;所述電容C14的負極作為該共射極放大電路的輸出端并與微處理電路相連接;所述共射極放大電路的輸入端則與電流調制電路相連接。
[0006]所述二階濾波電路由放大器P3，三極管VT4，三極管VT5，負極經(jīng)電阻RlO后與放大器P3的正極相連接、正極則與三極管VT4的發(fā)射極相連接的電容C10，一端與電容ClO的正極相連接、另一端則作為該二階濾波電路的輸入端的電阻R6，正極經(jīng)電阻R9后與電容ClO的負極相連接、負極接地的電容Cl I，串接在電容Cl I的正極和三極管VT4的基極之間的電阻R8，串接在三極管VT4的集電極和電容Cl I的負極之間的電阻R7，N極與三極管VT5的發(fā)射極相連接、P極則與電容Cl I的負極相連接的二極管D9，N極與二極管D9的P極相連接、P極則與放大器P3的負極相連接的二極管D8，以及串接在放大器P3的負極和輸出端之間的電阻Rll組成；所述三極管VT5的基極與二極管08的_及相連接、其集電極則與放大器P3的輸出端相連接；所述放大器P3的輸出端則作為該二階濾波電路的輸出端并與控制芯片U的VCC管腳相連接；所述二階濾波電路的輸入端則與電流調制電路相連接。
[0007]所述電流調制電路由放大器Pl，放大器P2，三極管VTl，串接在放大器Pl的負極和輸出端之間的電阻Rl，N極經(jīng)電阻R2后與放大器PI的輸出端相連接、P極則與三極管VTI的集電極相連接的二極管Dl，正極與二極管Dl的P極相連接、負極則與放大器P2的輸出端相連接的電容C2，負極與放大器P2的正電極相連接、正極則與放大器Pl的正極共同形成該電流調制電路的輸入端的電容Cl，正極與電容Cl的負極相連接、負極接地的電容C4，P極與放大器P2的輸出端相連接、N極則與控制芯片U的AO管腳相連接的二極管D2，以及串接在三極管VTl的集電極和控制芯片U的AO管腳之間的電阻R3組成;所述放大器Pl的負極接地、其輸出端則與三極管VTl的發(fā)射極相連接;所述三極管VTl的發(fā)射極與二極管D4的P極相連接、其基極則分別與三極管VT2的集電極和穩(wěn)壓二極管D3的P極相連接;所述放大器P2的負電極接地、其負極則與三極管VT2的基極相連接、其正極則與共射極放大電路的輸入端相連接;所述電容C4的負極還與二階濾波電路的輸入端相連接;所述控制芯片U的GND管腳與三極管VTl的發(fā)射極相連接的同時接地。
[0008]所述微處理電路由正極與共射極放大電路的輸出端相連接、負極則經(jīng)穩(wěn)壓二極管D5后與變壓器T的原邊電感線圈LI的同名端相連接的電容C5，正極與電容C5的正極相連接、負極則與變壓器T的原邊電感線圈LI的非同名端相連接的電容C6，以及串接在電容C5的負極和電容C6的負極之間的電阻R4組成。
[0009]所述開關電路由三極管VT3，場效應管M0S，P極與控制芯片U的OUT管腳相連接、N極貝IJ與三極管VT3的基相連接的穩(wěn)壓二極管D6，串接在三極管VT3的集電極和控制芯片U的GND管腳之間的電阻R5，正極與三極管VT3的發(fā)射極相連接、負極則與場效應管MOS的柵極相連接的電容C7，以及正極與場效應管MOS的漏極相連接、負極則與控制芯片U的GND管腳相連接的電容C8組成;所述三極管VT3的集電極還與控制芯片U的I管腳相連接;所述場效應管MOS的源極則與變壓器T的原邊電感線圈L2的非同名端相連接。
[0010]所述輸出電路由穩(wěn)壓二極管D7和電容C9組成;所述穩(wěn)壓二極管D7的P極與變壓器T的副邊電感線圈L3的非同名端相連接、其N極則與電容C9的負極共同形成該輸出電路的輸出端;所述電容C9的正極則與變壓器T的副邊電感線圈L3的同名端相連接。
[0011]所述控制芯片U為UC3845集成芯片。
[0012]本發(fā)明較現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點及有益效果:
[0013](I)本發(fā)明采用UC3845集成芯片與外圍電路相結合，可以提高其對高壓轉換的效率，并且能夠確保其在高壓轉換后輸出穩(wěn)定的電流，從而使本發(fā)明能夠更好的為負載供電。
[0014](2)本發(fā)明可以對輸入的電壓進行處理，使其輸出電壓的波紋控制在0.004%以內(nèi)，從而使用電設備運行更加穩(wěn)定。
[0015](3)本發(fā)明擁有穩(wěn)定的靜態(tài)工作點，可以防止信號產(chǎn)生非線性失真，提高本發(fā)明的穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明的整體結構示意圖。
[0017]圖2為本發(fā)明的二階濾波電路的結構圖。
[0018]圖3為本發(fā)明的共射極放大電路的結構圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結合實施例對本發(fā)明作進一步地詳細說明，但本發(fā)明的實施方式并不限于此。
[0020]實施例
[0021]如圖1所示，本發(fā)明主要由控制芯片U，電流調制電路，變壓器T，三極管VT2，N極與控制芯片U的IN管腳相連接、P極分別與電流調制電路和三極管VT2的集電極相連接的穩(wěn)壓二極管D3，N極與三極管VT2的發(fā)射極相連接、P極分別與電流調制電路和控制芯片U的RC管腳相連接的二極管D4，正極與三極管VT2的基極相連接、負極則與二極管D4的P極相連接的電容C3，與電流調制電路相連接的共射極放大電路，串接在共射極放大電路和變壓器T的原邊電感線圈LI之間的微處理電路，串接在電流調制電路和控制芯片U的VCC管腳之間的二階濾波電路，串接在變壓器T的原邊電感線圈L2與控制芯片U之間的開關電路，以及與變壓器T的副邊電感線圈L3相連接的輸出電路組成;所述變壓器T的原邊電感線圈L2的同名端與控制芯片U的VCC管腳相連接;所述三極管VT2的基極分別與電流調制電路和控制芯片U的VR管腳相連接。為了更好的實施本發(fā)明，所述控制芯片U優(yōu)選UC3845集成芯片來實現(xiàn)。
[0022]其中，該電流調制電路由放大器PI，放大器P2，三極管VTI，電阻Rl，電阻R2，電阻R3，二極管Dl，二極管D2，電容Cl，電容C2以及電容C4組成。
[0023]連接時，電阻Rl串接在放大器Pl的負極和輸出端之間。二極管Dl的N極經(jīng)電阻R2后與放大器Pl的輸出端相連接、其P極則與三極管VTl的集電極相連接。電容C2的正極與二極管DI的P極相連接、其負極則與放大器P2的輸出端相連接。電容CI的負極與放大器P2的正電極相連接、其正極則與放大器PI的正極共同形成該電流調制電路的輸入端并接電源。電容C4的正極與電容Cl的負極相連接、其負極接地。二極管D2的P極與放大器P2的輸出端相連接、其N極則與控制芯片U的AO管腳相連接。電阻R3串接在三極管VTl的集電極和控制芯片U的AO管腳之間。
[0024]同時，所述放大器Pl的負極接地、其輸出端則與三極管VTl的發(fā)射極相連接。所述三極管VTl的發(fā)射極與二極管D4的P極相連接、其基極則分別與三極管VT2的集電極和穩(wěn)壓二極管D3的P極相連接。所述放大器P2的負電極接地、其負極則與三極管VT2的基極相連接、其正極則與共射極放大電路的輸入端相連接。所述電容C4的負極還與二階濾波電路的輸入端相連接。所述控制芯片U的GND管腳與三極管VTl的發(fā)射極相連接的同時接地。
[0025]該微處理電路由電容C5，電容C6，電阻R4以及穩(wěn)壓二極管D5組成。其中，電容C5的正極與共射極放大電路的輸出端相連接、其負極則與穩(wěn)壓二極管D5的P極相連接。所述穩(wěn)壓二極管05的~極則與變壓器T的原邊電感線圈LI的同名端相連接。電容C6的正極與電容C5的正極相連接、其負極則與變壓器T的原邊電感線圈LI的非同名端相連接。以及串接在電容C5的負極和電容C6的負極之間的電阻R4組成。
[0026]另外，該開關電路由三極管VT3，場效應管M0S，電阻R5，穩(wěn)壓二極管D6，電容C7以及電容C8組成。
[0027]連接時，穩(wěn)壓二極管D6的P極與控制芯片U的OUT管腳相連接、其N極則與三極管VT3的基相連接。電阻R5的串接在三極管VT3的集電極和控制芯片U的GND管腳之間。電容C7的正極與三極管VT3的發(fā)射極相連接、其負極則與場效應管MOS的柵極相連接。電容C8的正極與場效應管MOS的漏極相連接、其負極則與控制芯片U的GND管腳相連接。
[0028]同時，所述三極管VT3的集電極還與控制芯片U的I管腳相連接。所述場效應管MOS的源極則與變壓器T的原邊電感線圈L2的非同名端相連接。
[0029]所述輸出電路由穩(wěn)壓二極管D7和電容C9組成。所述穩(wěn)壓二極管D7的P極與變壓器T的副邊電感線圈L3的非同名端相連接、其N極則與電容C9的負極共同形成該輸出電路的輸出端。所述電容C9的正極則與變壓器T的副邊電感線圈L3的同名端相連接。
[0030]如圖2所示，該二階濾波電路由放大器P3，三極管VT4，三極管VT5，電阻R6，電阻R7，電阻R8，電阻R9，電阻RlO，電阻Rll，電容ClO，電容Cll，二極管D8以及二極管D9組成。
[0031]連接時，電容ClO的負極經(jīng)電阻RlO后與放大器P3的正極相連接、其正極則與三極管VT4的發(fā)射極相連接。電阻R6的一端與電容ClO的正極相連接、其另一端則作為該二階濾波電路的輸入端并與電容C4的負極相連接。電容Cll的正極經(jīng)電阻R9后與電容ClO的負極相連接、其負極接地。電阻R8串接在電容Cl I的正極和三極管VT4的基極之間。電阻R7串接在三極管VT4的集電極和電容Cll的負極之間。二極管09的~極與三極管VT5的發(fā)射極相連接、其P極則與電容Cl I的負極相連接。二極管D8的N極與二極管D9的P極相連接、其P極則與放大器P3的負極相連接。電阻Rl I串接在放大器P3的負極和輸出端之間。
[0032]同時，所述三極管VT5的基極與二極管08的_及相連接、其集電極則與放大器P3的輸出端相連接。所述放大器P3的輸出端則作為該二階濾波電路的輸出端并與控制芯片U的VCC管腳相連接。
[0033]如圖3所示，該共射極放大電路由三極管VT6，電阻R13，電位器R12，電阻R14，電阻尺15，電阻1?16，電阻1?17，電容(:12，電容(:13，電容(:14，電容(:15，二極管010以及二極管011組成。
[0034]連接時，電容C12的負極與三極管VT6的基極相連接、其正極則作為該共射極放大電路的輸入端并與放大器P2的正極相連接。電容Cl 3的正極接電源、其負極順次經(jīng)電位器R12和電阻R13后與三極管VT6的基極相連接。二極管DlO的P極與三極管VT6的集電極相連接、其N極經(jīng)電阻R14后與電容C13的負極相連接。電容C14的正極與二極管DlO的N極相連接、其負極則與電容C13的負極相連接。二極管Dll的P極與三極管VT6的基極相連接、其N極經(jīng)電阻R17后與電容C13的負極相連接。電容C15的正極與三極管VT6的發(fā)射極相連接、其負極則與二極管Dll的P極相連接。電阻R15的一端與三極管VT6的發(fā)射極相連接、其另一端則經(jīng)電阻R16后與三極管VT6的基極相連接。
[0035]同時，所述三極管VT6的基極接地;所述電位器R12的控制端與電容C13的負極相連接;所述電容Cl 4的負極作為該共射極放大電路的輸出端并與電容C5的正極相連接。
[0036]本發(fā)明采用UC3845集成芯片與外圍電路相結合，可以提高其對高壓轉換的效率，并且能夠確保其在高壓轉換后輸出穩(wěn)定的電流，與此同時本發(fā)明還可以對輸入的電壓進行處理，使其輸出電壓的波紋控制在0.004%以內(nèi)，本發(fā)明擁有穩(wěn)定的靜態(tài)工作點，可以防止信號產(chǎn)生非線性失真，提高本發(fā)明的穩(wěn)定性，從而使用電設備運行更加穩(wěn)定。
[0037]如上所述，便可很好的實現(xiàn)本發(fā)明。
【主權項】
1.一種基于共射極放大電路的濾波型高壓恒流開關電源，其特征在于，主要由控制芯片U，電流調制電路，變壓器T，三極管VT2，N極與控制芯片U的IN管腳相連接、P極分別與電流調制電路和三極管VT2的集電極相連接的穩(wěn)壓二極管D3，N極與三極管VT2的發(fā)射極相連接、P極分別與電流調制電路和控制芯片U的RC管腳相連接的二極管D4，正極與三極管VT2的基極相連接、負極則與二極管D4的P極相連接的電容C3，與電流調制電路相連接的共射極放大電路，串接在共射極放大電路和變壓器T的原邊電感線圈LI之間的微處理電路，串接在電流調制電路和控制芯片U的VCC管腳之間的二階濾波電路，串接在變壓器T的原邊電感線圈L2與控制芯片U之間的開關電路，以及與變壓器T的副邊電感線圈L3相連接的輸出電路組成；所述變壓器T的原邊電感線圈L2的同名端與控制芯片U的VCC管腳相連接;所述三極管VT2的基極分別與電流調制電路和控制芯片U的VR管腳相連接。2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于共射極放大電路的濾波型高壓恒流開關電源，其特征在于，所述共射極放大電路由三極管VT6，負極與三極管VT6的基極相連接、正極則作為該共射極放大電路的輸入端的電容C12，正極接電源、負極順次經(jīng)電位器R12和電阻R13后與三極管VT6的基極相連接的電容C13，P極與三極管VT6的集電極相連接、N極經(jīng)電阻R14后與電容C13的負極相連接的二極管DlO，正極與二極管DlO的N極相連接、負極則與電容C13的負極相連接的電容C14，P極與三極管VT6的基極相連接、N極經(jīng)電阻R17后與電容C13的負極相連接的二極管DlI，正極與三極管VT6的發(fā)射極相連接、負極則與二極管DlI的P極相連接的電容C15，以及一端與三極管VT6的發(fā)射極相連接、另一端則經(jīng)電阻R16后與三極管VT6的基極相連接的電阻R15組成;所述三極管VT6的基極接地;所述電位器R12的控制端與電容C13的負極相連接;所述電容C14的負極作為該共射極放大電路的輸出端并與微處理電路相連接；所述共射極放大電路的輸入端則與電流調制電路相連接。3.根據(jù)權利要求2所述的一種基于共射極放大電路的濾波型高壓恒流開關電源，其特征在于，所述二階濾波電路由放大器P3，三極管VT4，三極管VT5，負極經(jīng)電阻RlO后與放大器P3的正極相連接、正極則與三極管VT4的發(fā)射極相連接的電容C10，一端與電容ClO的正極相連接、另一端則作為該二階濾波電路的輸入端的電阻R6，正極經(jīng)電阻R9后與電容ClO的負極相連接、負極接地的電容Cl I，串接在電容Cl I的正極和三極管VT4的基極之間的電阻R8，串接在三極管VT4的集電極和電容Cl I的負極之間的電阻R7，N極與三極管VT5的發(fā)射極相連接、P極則與電容Cl I的負極相連接的二極管D9，N極與二極管D9的P極相連接、P極則與放大器P3的負極相連接的二極管D8，以及串接在放大器P3的負極和輸出端之間的電阻Rll組成；所述三極管VT5的基極與二極管08的_及相連接、其集電極則與放大器P3的輸出端相連接；所述放大器P3的輸出端則作為該二階濾波電路的輸出端并與控制芯片U的VCC管腳相連接；所述二階濾波電路的輸入端則與電流調制電路相連接。4.根據(jù)權利要求3所述的一種基于共射極放大電路的濾波型高壓恒流開關電源，其特征在于，所述電流調制電路由放大器Pl，放大器P2，三極管VT1，串接在放大器Pl的負極和輸出端之間的電阻Rl，N極經(jīng)電阻R2后與放大器Pl的輸出端相連接、P極則與三極管VTl的集電極相連接的二極管Dl，正極與二極管Dl的P極相連接、負極則與放大器P2的輸出端相連接的電容C2，負極與放大器P2的正電極相連接、正極則與放大器PI的正極共同形成該電流調制電路的輸入端的電容Cl，正極與電容Cl的負極相連接、負極接地的電容C4，P極與放大器P2的輸出端相連接、N極則與控制芯片U的AO管腳相連接的二極管D2，以及串接在三極管VTI的集電極和控制芯片U的AO管腳之間的電阻R3組成;所述放大器Pl的負極接地、其輸出端則與三極管VTl的發(fā)射極相連接;所述三極管VTl的發(fā)射極與二極管D4的P極相連接、其基極則分別與三極管VT2的集電極和穩(wěn)壓二極管D3的P極相連接;所述放大器P2的負電極接地、其負極則與三極管VT2的基極相連接、其正極則與共射極放大電路的輸入端相連接;所述電容C4的負極還與二階濾波電路的輸入端相連接;所述控制芯片U的GND管腳與三極管VTl的發(fā)射極相連接的同時接地。5.根據(jù)權利要求4所述的一種基于共射極放大電路的濾波型高壓恒流開關電源，其特征在于，所述微處理電路由正極與共射極放大電路的輸出端相連接、負極則經(jīng)穩(wěn)壓二極管D5后與變壓器T的原邊電感線圈LI的同名端相連接的電容C5，正極與電容C5的正極相連接、負極則與變壓器T的原邊電感線圈LI的非同名端相連接的電容C6，以及串接在電容C5的負極和電容C6的負極之間的電阻R4組成。6.根據(jù)權利要求5所述的一種基于共射極放大電路的濾波型高壓恒流開關電源，其特征在于，所述開關電路由三極管VT3，場效應管M0S，P極與控制芯片U的OUT管腳相連接、N極貝IJ與三極管VT3的基相連接的穩(wěn)壓二極管D6，串接在三極管VT3的集電極和控制芯片U的GND管腳之間的電阻R5，正極與三極管VT3的發(fā)射極相連接、負極則與場效應管MOS的柵極相連接的電容C7，以及正極與場效應管MOS的漏極相連接、負極則與控制芯片U的GND管腳相連接的電容C8組成;所述三極管VT3的集電極還與控制芯片U的I管腳相連接;所述場效應管MOS的源極則與變壓器T的原邊電感線圈L2的非同名端相連接。7.根據(jù)權利要求6所述的一種基于共射極放大電路的濾波型高壓恒流開關電源，其特征在于，所述輸出電路由穩(wěn)壓二極管D7和電容C9組成;所述穩(wěn)壓二極管D7的P極與變壓器T的副邊電感線圈L3的非同名端相連接、其N極則與電容C9的負極共同形成該輸出電路的輸出端;所述電容C9的正極則與變壓器T的副邊電感線圈L3的同名端相連接。8.根據(jù)權利要求7所述的一種基于共射極放大電路的濾波型高壓恒流開關電源，其特征在于，所述控制芯片U為UC3845集成芯片。
【文檔編號】H02M1/14GK105896952SQ201610395599
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年6月6日
【發(fā)明人】李洪軍
【申請人】成都尼奧爾電子科技有限公司