一種均壓穩(wěn)壓寬壓電源的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種均壓穩(wěn)壓寬壓電源，包括控制單元，用以根據(jù)輸入信號(hào)和/或反饋信號(hào)輸出一控制信號(hào)；穩(wěn)壓?jiǎn)卧?，包括串?lián)的復(fù)數(shù)個(gè)穩(wěn)壓電路，所述穩(wěn)壓?jiǎn)卧谒隹刂菩盘?hào)的作用于導(dǎo)通狀態(tài)或截止?fàn)顟B(tài)之間切換；傳輸單元，用以于所述穩(wěn)壓?jiǎn)卧幱陉P(guān)斷狀態(tài)下，將電源輸入端的電壓輸出至預(yù)定電路。驅(qū)動(dòng)變壓器用以傳遞PWM控制信號(hào)，采樣電阻用以采集主變壓器的原邊電流，并將電流信號(hào)反饋至PWM控制電路輸入端，PWM控制電路根據(jù)電流及其他信號(hào)形成PWM控制信號(hào)輸出，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的電源電路適應(yīng)于寬壓場(chǎng)合，解決了在寬壓運(yùn)行場(chǎng)合下，功率管均壓不穩(wěn)，即單個(gè)功率管上的電壓過高，無(wú)法實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的電壓傳輸?shù)膯栴}。
【專利說(shuō)明】
一種均壓穩(wěn)壓寬壓電源
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于電源技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種均壓穩(wěn)壓寬壓電源。
【背景技術(shù)】
[0002]—般的單管或者雙管反激式開關(guān)電源雖然輸入范圍比較寬，可是受限于主開關(guān)管的耐壓。為滿足輸入范圍更寬的應(yīng)用場(chǎng)合，使用功率管串聯(lián)工作是一條可行的技術(shù)實(shí)現(xiàn)路徑。
[0003]美國(guó)專利5602724給出的功率管串聯(lián)電路受限于輸出功率和高頻變壓器漏感，在輸入輸出之間絕緣阻抗要求高或者輸出功率大時(shí)并不適用。
[0004]另一方面，普通的功率管RCD串聯(lián)電路雖然可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定可靠地工作，但是功率管的電壓裕量必須足夠大，而且RCD均壓電路自身的損耗很大。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的旨在針對(duì)上述【背景技術(shù)】中提出的問題，通過串聯(lián)多個(gè)穩(wěn)壓?jiǎn)卧獙?duì)輸入寬電壓進(jìn)行均壓處理的一種均壓穩(wěn)壓寬壓電源。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0007]—種均壓穩(wěn)壓寬壓電源，其中:包括
[0008]控制單元，用以根據(jù)輸入信號(hào)和/或反饋信號(hào)輸出一控制信號(hào)；
[0009]穩(wěn)壓?jiǎn)卧?，包括串?lián)的復(fù)數(shù)個(gè)穩(wěn)壓電路，所述穩(wěn)壓?jiǎn)卧谒隹刂菩盘?hào)的作用于導(dǎo)通狀態(tài)或截止?fàn)顟B(tài)之間切換；
[0010]傳輸單元，用以于所述穩(wěn)壓?jiǎn)卧幱陉P(guān)斷狀態(tài)下，將電源輸入端的電壓輸出至預(yù)定電路。
[0011]優(yōu)選地，上述的均壓穩(wěn)壓寬壓電源，其中:所述控制單元至少包括
[0012]PWM電路，所述PWM電路用以根據(jù)所述輸入信號(hào)和/或所述反饋信號(hào)形成所述控制信號(hào)；
[0013]驅(qū)動(dòng)變壓器，所述驅(qū)動(dòng)變壓器的原邊連接所述PWM電路，所述驅(qū)動(dòng)變壓器的副邊分別連接復(fù)數(shù)個(gè)所述穩(wěn)壓?jiǎn)卧?，用以將所述控制信?hào)傳輸至所述穩(wěn)壓?jiǎn)卧?br>[0014]優(yōu)選地，上述的均壓穩(wěn)壓寬壓電源，其中:所述穩(wěn)壓?jiǎn)卧?br>[0015]主功率管，所述主功率管的控制端連接所述驅(qū)動(dòng)變壓器副邊的同名端，所述主功率管的輸入端與輸出端之間并聯(lián)有TVS管支路、阻容吸收回路，以及設(shè)置于所述阻容吸收回路與所述TVS管支路之間的有源鉗位電路，
[0016]所述阻容吸收回路用以于所述主功率管斷開瞬間，吸收主變壓器產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)，
[0017]所述有源鉗位電路于所述穩(wěn)壓管電壓值達(dá)到預(yù)定值狀態(tài)下導(dǎo)通，形成一供阻容吸收回路放電的放電回路。
[0018]優(yōu)選地，上述的均壓穩(wěn)壓寬壓電源，其中:所述任意兩個(gè)穩(wěn)壓電路之間串聯(lián)一二極管，于所述穩(wěn)壓?jiǎn)卧ぷ饔趯?dǎo)通狀態(tài)下，所述二極管導(dǎo)通。
[0019]優(yōu)選地，上述的均壓穩(wěn)壓寬壓電源，其中:所述傳輸單元包括，
[0020]主變壓器，用以于所述穩(wěn)壓?jiǎn)卧幱陉P(guān)斷狀態(tài)下，將所述電源輸入端的電壓轉(zhuǎn)化為預(yù)定的電壓輸出；其中
[0021]所述主變壓器的原邊電性連接有采樣電阻，所述主變壓器的副邊連接有整流二極管和輸出濾波電容。穩(wěn)壓電路
[0022]優(yōu)選地，上述的均壓穩(wěn)壓寬壓電源，其中:所述采樣電阻用以采集所述主變壓器的原邊電流，并根據(jù)所述原邊電流形成所述反饋信號(hào)輸出至所述控制單元。
[0023]優(yōu)選地，上述的均壓穩(wěn)壓寬壓電源，其中:所述穩(wěn)壓電路至少有2個(gè)。優(yōu)選地，上述的均壓穩(wěn)壓寬壓電源，其中:所述控制信號(hào)為PWM信號(hào)。
[0024]本實(shí)用新型的技術(shù)效果和優(yōu)點(diǎn):該均壓穩(wěn)壓寬壓電源，其驅(qū)動(dòng)變壓器用以傳遞PWM控制信號(hào)，其采樣電阻用以采集主變壓器的原邊電流，并將電流信號(hào)反饋至PWM控制電路輸入端，P麗控制電路根據(jù)電流及其他信號(hào)形成P麗控制信號(hào)輸出，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的電源電路適應(yīng)于寬輸入電壓場(chǎng)合，在電路中至少設(shè)有二個(gè)穩(wěn)壓?jiǎn)卧€(wěn)壓?jiǎn)卧闹饕饔檬蔷鶋悍€(wěn)壓，穩(wěn)壓?jiǎn)卧臄?shù)量根據(jù)輸入電壓值選擇，電壓越高，穩(wěn)壓?jiǎn)卧臄?shù)量就越多，PWM控制電路用以控制若干個(gè)穩(wěn)壓?jiǎn)卧墓β使芡瑫r(shí)導(dǎo)通或同時(shí)截止;穩(wěn)壓?jiǎn)卧墓β使荜P(guān)斷狀態(tài)下，輸入端的電壓通過輸出端輸出，因此，解決了在寬壓運(yùn)行場(chǎng)合下，功率管均壓不穩(wěn)，即單個(gè)功率管上的電壓過高，無(wú)法實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的電壓傳輸?shù)膯栴}。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1為本實(shí)用新型的一種均壓穩(wěn)壓寬壓電源結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2為本實(shí)用新型的一種均壓穩(wěn)壓寬壓電源中的穩(wěn)壓電路結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0028]如圖1、2所示，一種均壓穩(wěn)壓寬壓電源，其中:包括
[0029]控制單元I，用以根據(jù)輸入信號(hào)和/或反饋信號(hào)輸出一控制信號(hào)；
[0030]穩(wěn)壓?jiǎn)卧?，包括串聯(lián)的復(fù)數(shù)個(gè)穩(wěn)壓電路21，所述穩(wěn)壓?jiǎn)卧?于所述控制信號(hào)的作用于導(dǎo)通狀態(tài)或截止?fàn)顟B(tài)之間切換;穩(wěn)壓電路21的數(shù)量至少為2個(gè)，可根據(jù)實(shí)際應(yīng)用中電源電壓值的不同選擇與之相匹配數(shù)量的穩(wěn)壓電路21，故此處關(guān)于穩(wěn)壓電路21的數(shù)量不做具體限定。
[0031]傳輸單元3，用以于所述穩(wěn)壓?jiǎn)卧?處于關(guān)斷狀態(tài)下，將電源輸入端的電壓輸出至預(yù)定電路。
[0032]工作原理:本實(shí)用新型提供的均壓穩(wěn)壓寬壓電源，控制單元I，根據(jù)輸入信號(hào)和、反饋信號(hào)輸出一控制信號(hào);穩(wěn)壓?jiǎn)卧?在控制信號(hào)的作用下于導(dǎo)通或截止?fàn)顟B(tài)之間切換，于穩(wěn)壓?jiǎn)卧?處于導(dǎo)通狀態(tài)下，電源輸入端的電壓經(jīng)穩(wěn)壓?jiǎn)卧?傳輸至傳輸單元3的輸入端，傳輸單元將電壓轉(zhuǎn)化為預(yù)定的電壓信號(hào)輸出。本申請(qǐng)中，采用復(fù)數(shù)個(gè)穩(wěn)壓電路21串聯(lián)形成穩(wěn)壓?jiǎn)卧?，根據(jù)“串聯(lián)分壓并聯(lián)分流”的基本原理，采用復(fù)數(shù)個(gè)穩(wěn)壓電路21為電源輸入端的電壓進(jìn)行分壓處理，降低每個(gè)穩(wěn)壓電路21上所“承載”的電壓，有利于降低每個(gè)穩(wěn)壓電路21的實(shí)際負(fù)荷功率，實(shí)現(xiàn)對(duì)寬壓的均壓處理，避免因?qū)拤寒a(chǎn)生的高功率“燒壞”電路。
[0033]作為進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施方案，上述的均壓穩(wěn)壓寬壓電源，其中:所述控制單元I至少包括
[0034]PWM電路11，所述PWM電路11用以根據(jù)所述輸入信號(hào)和/或所述反饋信號(hào)形成所述控制信號(hào)；
[0035]驅(qū)動(dòng)變壓器12，所述驅(qū)動(dòng)變壓器12的原邊連接所述PWM電路11，所述驅(qū)動(dòng)變壓器的副邊分別連接復(fù)數(shù)個(gè)所述穩(wěn)壓?jiǎn)卧?，用以將所述控制信號(hào)傳輸至所述穩(wěn)壓?jiǎn)卧?。
[0036]作為進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施方案，上述的均壓穩(wěn)壓寬壓電源，所述穩(wěn)壓?jiǎn)卧?包括
[0037]主功率管25，所述主功率管25的控制端連接所述驅(qū)動(dòng)變壓器12副邊的同名端，所述主功率管25的輸入端與輸出端之間并聯(lián)有TVS管支路22、阻容吸收回路23，以及設(shè)置于所述阻容吸收回路23與所述TVS管支路22之間的有源鉗位電路24，所述阻容吸收回路23用以于所述主功率管25斷開瞬間，吸收主變壓器31產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)，所述有源鉗位電路24與所述穩(wěn)壓管電壓值達(dá)到預(yù)定值狀態(tài)下導(dǎo)通，形成一供阻容吸收回路23放電的放電回路。
[0038]主功率管25于導(dǎo)通切換至斷開的瞬間，因主變壓器31為感性元件，故易產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，該自感電動(dòng)勢(shì)易使得電路絕緣擊穿，通過設(shè)置有阻容吸收回路23，阻容吸收回路23中的電容在電路短路瞬間迅速充電(電能來(lái)源于自感電動(dòng)勢(shì))吸收自感電動(dòng)勢(shì)，當(dāng)電容充電完成后，通過有源鉗位電路24進(jìn)行放電，有效保護(hù)電路。
[0039]作為進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施方案，上述的均壓穩(wěn)壓寬壓電源，其中:所述任意兩個(gè)穩(wěn)壓電路之間串聯(lián)一二極管，于所述穩(wěn)壓?jiǎn)卧?工作于導(dǎo)通狀態(tài)下，所述二極管導(dǎo)通。利用二極管的單向?qū)щ娦栽?，避免于穩(wěn)壓?jiǎn)卧?處于截止?fàn)顟B(tài)下，電流發(fā)生逆流。
[0040]作為進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施，上述的均壓穩(wěn)壓寬壓電源，其中:所述傳輸單元3包括，
[0041]主變壓器31，用以于所述穩(wěn)壓?jiǎn)卧?處于關(guān)斷狀態(tài)下，將所述電源輸入端的電壓轉(zhuǎn)化為預(yù)定的電壓輸出；其中
[0042]所述主變壓器31的原邊電性連接有采樣電阻32，所述主變壓器31的副邊連接有整流二極管和輸出濾波電容。
[0043]作為進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施方案，上述的均壓穩(wěn)壓寬壓電源，其中:所述采樣電阻32用以采集所述主變壓器31的原邊電流，并根據(jù)所述原邊電流形成所述反饋信號(hào)輸出至所述控制單元I。
[0044]作為進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施方案，上述的均壓穩(wěn)壓寬壓電源，其中:所述穩(wěn)壓電路21至少有2個(gè)。PffM控制電路用以控制若干個(gè)穩(wěn)壓?jiǎn)卧墓β使芡瑫r(shí)導(dǎo)通或同時(shí)截止，另外，在輸入電壓值越高的狀態(tài)下，其串聯(lián)的穩(wěn)壓電路21也相對(duì)應(yīng)的增多。此處僅為舉例說(shuō)明，并非對(duì)本申請(qǐng)的具體限制。
[0045]作為進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施方案，上述的均壓穩(wěn)壓寬壓電源，其中:所述控制信號(hào)為PWM信號(hào)。此處僅為舉例說(shuō)明，并非對(duì)本申請(qǐng)的具體限制。
[0046]最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種均壓穩(wěn)壓寬壓電源，其特征在于:包括 控制單元，用以根據(jù)輸入信號(hào)和/或反饋信號(hào)輸出一控制信號(hào)； 穩(wěn)壓?jiǎn)卧ù?lián)的復(fù)數(shù)個(gè)穩(wěn)壓電路，所述穩(wěn)壓?jiǎn)卧谒隹刂菩盘?hào)的作用于導(dǎo)通狀態(tài)或截止?fàn)顟B(tài)之間切換； 傳輸單元，用以于所述穩(wěn)壓?jiǎn)卧幱陉P(guān)斷狀態(tài)下，將電源輸入端的電壓輸出至預(yù)定電路。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的均壓穩(wěn)壓寬壓電源，其特征在于:所述控制單元至少包括， PffM電路，所述PffM電路用以根據(jù)所述輸入信號(hào)和/或所述反饋信號(hào)形成所述控制信號(hào)； 驅(qū)動(dòng)變壓器，所述驅(qū)動(dòng)變壓器的原邊連接所述PWM電路，所述驅(qū)動(dòng)變壓器的副邊分別連接復(fù)數(shù)個(gè)所述穩(wěn)壓?jiǎn)卧?，用以將所述控制信?hào)傳輸至所述穩(wěn)壓?jiǎn)卧?.根據(jù)權(quán)利要求2所述的均壓穩(wěn)壓寬壓電源，其特征在于:所述穩(wěn)壓?jiǎn)卧?主功率管，所述主功率管的控制端連接所述驅(qū)動(dòng)變壓器副邊的同名端，所述主功率管的輸入端與輸出端之間并聯(lián)有TVS管支路、阻容吸收回路，以及設(shè)置于所述阻容吸收回路與所述TVS管支路之間的有源鉗位電路，其中， 所述阻容吸收回路用以于所述主功率管斷開瞬間，吸收主變壓器產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)，所述有源鉗位電路于所述穩(wěn)壓管電壓值達(dá)到預(yù)定值狀態(tài)下導(dǎo)通，形成一供阻容吸收回路放電的放電回路。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的均壓穩(wěn)壓寬壓電源，其特征在于:所述任意兩個(gè)穩(wěn)壓電路之間串聯(lián)一二極管，于所述穩(wěn)壓?jiǎn)卧ぷ饔趯?dǎo)通狀態(tài)下，所述二極管導(dǎo)通。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的均壓穩(wěn)壓寬壓電源，其特征在于:所述傳輸單元包括，主變壓器，用以于所述穩(wěn)壓?jiǎn)卧幱陉P(guān)斷狀態(tài)下，將所述電源輸入端的電壓轉(zhuǎn)化為預(yù)定的電壓輸出；其中， 所述主變壓器的原邊電性連接有采樣電阻，所述主變壓器的副邊連接有整流二極管和輸出濾波電容。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的均壓穩(wěn)壓寬壓電源，其特征在于:所述采樣電阻用以采集所述主變壓器的原邊電流，并根據(jù)所述原邊電流形成所述反饋信號(hào)輸出至所述控制單元。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的均壓穩(wěn)壓寬壓電源，其特征在于:所述穩(wěn)壓電路至少有2個(gè)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的均壓穩(wěn)壓寬壓電源，其特征在于:所述控制信號(hào)為PffM信號(hào)。
【文檔編號(hào)】H02M3/335GK205610483SQ201620126269
【公開日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年2月18日
【發(fā)明人】隋魯波
【申請(qǐng)人】上海麟榮電子技術(shù)有限公司