開關(guān)穩(wěn)壓電源的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種開關(guān)穩(wěn)壓電源，包括：用于將交流電源電流進行整流濾波的整流濾波電路、用于調(diào)整電壓值的脈寬調(diào)制電路、用于提供所述脈寬調(diào)制電路反饋電壓的反饋電路、開關(guān)功率管、用于改變所述電壓值的高頻變壓電路以及用于過壓保護的電壓保護電路；所述整流濾波電路分別與所述脈寬調(diào)制電路、所述反饋電路連接，所述開關(guān)功率管分別與所述脈寬調(diào)制電路、所述反饋電路連接，所述高頻變壓電路與所述反饋電路連接，所述電壓保護電路與所述開關(guān)功率管連接。本實用新型開關(guān)穩(wěn)壓電源的電壓保護電路實現(xiàn)了保護輸出電壓，從而使輸出電壓更加穩(wěn)定，提高了工作效率。
【專利說明】
開關(guān)穩(wěn)壓電源
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型實施例涉及開關(guān)電源技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種開關(guān)穩(wěn)壓電源。
【背景技術(shù)】
[0002]目前計算機、通信、雷達、電視機及家用電器中的電源逐漸被開關(guān)電源取代。開關(guān)電源具有效率高、體積小、重量輕等顯著特點，因此，近來獲得了迅速發(fā)展。電路設(shè)計師必須要考慮節(jié)約電能的問題，否則設(shè)計方案再好，也不會通過。而開關(guān)電源的采用正是節(jié)約能源的一項重要措施?，F(xiàn)在一般應(yīng)用的串聯(lián)調(diào)整穩(wěn)壓電源，是連續(xù)控制的線性穩(wěn)壓電源，這種傳統(tǒng)的串聯(lián)穩(wěn)壓器，調(diào)整管總是工作于放大區(qū)，流過的電流是連續(xù)的。
[0003]上述穩(wěn)壓器的缺點是承受過載和短路的能力差，效率低，一般只有35%—60%。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型實施例提供一種開關(guān)穩(wěn)壓電源，以克服上述技術(shù)問題。
[0005]本實用新型的開關(guān)穩(wěn)壓電源，包括:
[0006]用于將交流電源電流進行整流濾波的整流濾波電路、用于調(diào)整電壓值的脈寬調(diào)制電路、用于提供所述脈寬調(diào)制電路反饋電壓的反饋電路、開關(guān)功率管、用于改變所述電壓值的高頻變壓電路以及用于過壓保護的電壓保護電路；
[0007]所述整流濾波電路分別與所述脈寬調(diào)制電路、所述反饋電路連接，所述開關(guān)功率管分別與所述脈寬調(diào)制電路、所述反饋電路連接，所述高頻變壓電路與所述反饋電路連接，所述電壓保護電路與所述開關(guān)功率管連接。
[0008]進一步地，所述電壓保護電路，包括:
[0009]濾波電容、二極管以及電阻；
[0010]所述濾波電容一端連接于所述開關(guān)功率管的漏極，另一端連接于所述二極管正極，所述二極管另一端接地，所述二極管與所述電阻并聯(lián)。
[0011]進一步地，所述二極管型號為FR305。
[0012]進一步地，所述脈寬調(diào)制電路采用芯片型號為UC3842。
[0013]本實用新型開關(guān)穩(wěn)壓電源的電壓保護電路實現(xiàn)了保護輸出電壓，從而使輸出電壓更加穩(wěn)定，提高了工作效率。
【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0015]圖1為本實用新型開關(guān)穩(wěn)壓電源結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本實用新型開關(guān)穩(wěn)壓電源電路原理圖。
【具體實施方式】
[0017]為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0018]圖1為本實用新型開關(guān)穩(wěn)壓電源的電路原理圖，如圖1所示，本實施例開關(guān)穩(wěn)壓電源，包括:
[0019]用于將交流電源電流進行整流濾波的整流濾波電路101、用于調(diào)整電壓值的脈寬調(diào)制電路102、用于提供所述脈寬調(diào)制電路反饋電壓的反饋電路103、開關(guān)功率管104、用于改變所述電壓值的高頻變壓電路105以及用于過壓保護的電壓保護電路106;
[0020]所述整流濾波電路分別與所述脈寬調(diào)制電路、所述反饋電路連接，所述開關(guān)功率管分別與所述脈寬調(diào)制電路、所述反饋電路連接，所述高頻變壓電路與所述反饋電路連接，所述電壓保護電路與所述開關(guān)功率管連接。
[0021]進一步地，如圖2所示，所述電壓保護電路，包括:
[0022]濾波電容、二極管以及電阻；
[0023]所述濾波電容一端連接于所述開關(guān)功率管的漏極，另一端連接于所述二極管正極，所述二極管另一端接地，所述二極管與所述電阻并聯(lián)。
[0024]具體來說，Rl是限流電阻，Cl為濾波電容。R5、C4用以改善內(nèi)部誤差放大器的頻率響應(yīng)，Rl是斜坡補償電阻。C5為消噪電容，RlO是過流檢測電阻，R7是NMOS開關(guān)功率管的柵極限流電阻。VDl和VD3選用恢復(fù)二極管FR305JD4為輸出級的整流管，采用肖特基二極管，以滿足高頻、大電流整流之需要。
[0025]如圖2所示，T為高頻變壓器。變壓器T中的線圈N2間接采樣，起到電壓反饋作用，N2間接采樣后，經(jīng)過VDl和C3整流，在C3上取樣，該電壓一方面經(jīng)過R3和R4分壓送到UC3842的2管腳加到誤差放大器A3的反相輸入端，另一方面直接送到UC3842的7管腳，作為芯片供電電壓。電路剛啟動時由輸入電壓經(jīng)整流濾波降壓給芯片供電，工作后由反饋電壓供電，因而UC3842的電源電壓反映了輸出電壓的變化，起到反饋作用，使輸出電壓穩(wěn)定剛開機時，220V交流電先經(jīng)過整流濾波獲得約+300V直流電壓，然后經(jīng)R2降壓后向UC3842提供+16V啟動電壓。R2和C2構(gòu)成啟動電壓，整流電壓通過R2對C2進行充電，當C2兩端電壓達到UC3842的16V啟動電壓時，芯片的6腳有驅(qū)動信號輸出。啟動過程完成后芯片的工作電壓由N2兩端的電壓經(jīng)D1，C3整流濾波后提供，同時該電壓也作為電壓控制環(huán)的反饋信號。由C8、VD2、R11構(gòu)成脈沖變壓器原邊的吸緩沖回路，吸收由漏感產(chǎn)生的電壓尖峰，以保護功率開關(guān)器件。UC3842中，鋸齒波發(fā)生器輸出鋸齒波的斜率還與輸入電壓有關(guān)，當輸入電壓升高時鋸齒波斜率增大，使輸出激勵脈沖占空比減小，從而使輸出電壓維持穩(wěn)定，反之亦然，實際上相當于反饋控制。
[0026]R9和C7構(gòu)成濾波器以濾去由RlO檢測的電流中可能出現(xiàn)的毛刺，防止電流比較器發(fā)生誤動作。
[0027]匪OS管源極串接電阻RlO，把電流信號變?yōu)殡妷盒盘枺腿險C3842作為比較電壓，控制激勵脈沖的占空比，達到穩(wěn)壓目的。
[0028]當NMOS管導(dǎo)通時，初級線圈NI電流線性增大，磁場增強，次級線圈中VD4截止，由電容ClO向負載供電；此時，脈沖變壓器原邊回路中VD2亦截止，NI這時起存儲能量的作用。當匪OS管截止后，初級線圈電流減小，磁場減弱，次級線圈回路中VD4導(dǎo)通，能量通過VD4及ClO向負載釋放，輸出直流電壓，部分能量由VD2向電阻R12和電容C9釋放。
[0029]進一步地，所述二極管型號為FR305。
[0030]進一步地，所述脈寬調(diào)制電路采用芯片型號為UC3842。
[0031]本實用新型實施例開關(guān)穩(wěn)壓電源的輸出電壓穩(wěn)定，提高了工作效率。
[0032]最后應(yīng)說明的是:以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種開關(guān)穩(wěn)壓電源，其特征在于，包括: 用于將交流電源電流進行整流濾波的整流濾波電路、用于調(diào)整電壓值的脈寬調(diào)制電路、用于提供所述脈寬調(diào)制電路反饋電壓的反饋電路、開關(guān)功率管、用于改變所述電壓值的高頻變壓電路以及用于過壓保護的電壓保護電路； 所述整流濾波電路分別與所述脈寬調(diào)制電路、所述反饋電路連接，所述開關(guān)功率管分別與所述脈寬調(diào)制電路、所述反饋電路連接，所述高頻變壓電路與所述反饋電路連接，所述電壓保護電路與所述開關(guān)功率管連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開關(guān)穩(wěn)壓電源，其特征在于，所述電壓保護電路，包括: 濾波電容、二極管以及電阻； 所述濾波電容一端連接于所述開關(guān)功率管的漏極，另一端連接于所述二極管正極，所述二極管另一端接地，所述二極管與所述電阻并聯(lián)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的開關(guān)穩(wěn)壓電源，其特征在于，所述二極管型號為FR305。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的開關(guān)穩(wěn)壓電源，其特征在于，所述脈寬調(diào)制電路采用芯片型號為UC3842。
【文檔編號】H02M7/217GK205490204SQ201521097058
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2015年12月24日
【發(fā)明人】程鵬, 徐海, 韓云東, 邵明寶
【申請人】大連捷成科技有限公司