專利名稱:電子變壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種變壓器,尤其是涉及一種用于燈具類的電子變壓器。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的電子變壓器大都由濾波電路、整流電路、電壓饋電半橋逆變電路以及過載保護(hù)電路構(gòu)成。但由于該種變壓器是采用開關(guān)型功率變換器,因此在電子變壓器工作時(shí),其內(nèi)部電壓和電流波形都以非常短的時(shí)間上升和下降,使電源本身形成一個(gè)射頻干擾的發(fā)射源,為此需要用濾波器抑制射頻干擾來提高變壓器的性能,雖然可通過EMI濾波電路的共模扼流圈有效地抑制共模干擾以及通過其兩端的電容對差模干擾進(jìn)行抑制,但其安全性不能滿足更高的安全性要求。另外電壓饋電半橋逆變電路由于對起開關(guān)作用的三極管沒有進(jìn)行有效的保護(hù),易造成三極管擊穿而縮短變壓器的使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種抗干擾性能好,能提高產(chǎn)品使用壽命的電子變壓器。
本實(shí)用新型為達(dá)到上述目的的技術(shù)方案是一種電子變壓器,包括EMI濾波電路、整流電路、電壓饋電半橋逆變電路以及過載保護(hù)電路,其中所述的EMI濾波電路包括串接在線路上的共模扼流圈T1、并接在共模扼流圈T1兩端電容C3、C8以及并接在電容C3上的電阻R6和串接電容C8上的電感L1;EMI濾波電路的輸出端接整流電路為電壓饋電半橋逆變電路提供電源;所述的電壓饋電半橋逆變電路包括三極管Q1、Q2、電容C1、C2、變壓器T3、反饋?zhàn)儔浩鱐2以及由電阻R1、電容C6和觸發(fā)管D6組成的觸發(fā)支路,觸發(fā)支路接三極管Q2基極,三極管Q1、Q2的基極分別串接反饋?zhàn)儔浩鱐2的兩個(gè)次級繞組T2A、T2C和電阻R2、R3,三極管Q1、Q2的集電極和發(fā)射極之間分別跨接在C10、C9,反饋?zhàn)儔浩鱐2的初級繞組T2B接變壓器T3的次級繞組,變壓器T3的次級繞組輸出驅(qū)動負(fù)載,在變壓器T3的初級繞組和次級繞組之間分別并聯(lián)電容CY1、CY2;所述的過載保護(hù)電路包括三極管Q3、電阻R9、R4、R7、R10,電容C7和二極管D7,電阻R10與電容C7串接后與電阻R7并聯(lián)接在三極管Q3的基極,三極管Q2發(fā)射極串接電阻R9,三極管Q2的發(fā)射極與電容C7和二極管D7的節(jié)點(diǎn)之間串接電組R4和二極管D7,三極管Q3的集電極接在觸發(fā)管D6、電阻R1和電容C6的節(jié)點(diǎn)上,三極管Q3的發(fā)射極接地。
本實(shí)用新型的EMI濾波電路不僅能通過共模扼流圈T1來抑制電子變壓器的共模干擾信號,以減少開關(guān)電流對電網(wǎng)的干擾和改善電源的功率因素,而且可通過接在共模扼流圈T1輸入、輸出端的電容來抑制電子變壓器的差模干擾信號,加之電感L1對輸出端電容的充電電流進(jìn)行限制,而并接在輸入端電容一側(cè)的電阻則能抑制開機(jī)較大的電容充電電流,提高抑制射頻干擾的要求。本實(shí)用新型的電壓饋電半橋逆變電路,能通過并接在三極管Q1、Q2的集電極和發(fā)射極之間的電容C10、C9,對工作中的三極管Q1、Q2進(jìn)行保護(hù),保護(hù)其不被擊穿,確保電子變壓器的使用壽命。本實(shí)用新型在變壓器T3的初級繞組和次級繞組之間并聯(lián)兩組電容,從而提升了EMI效果,滿足了EMI測試要求。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖1是本實(shí)用新型的電原理圖。
具體實(shí)施方式
見圖1所示,本實(shí)用新型的電子變壓器包括EMI濾波電路、整流電路、電壓饋電半橋逆變電路以及過載保護(hù)電路。EMI濾波器包括共模扼流圈T1、電容C3、C8電阻R6和電感L1,共模扼流圈T1的輸入、輸出端分別并接電容C3、C8,并聯(lián)在輸入端一側(cè)的電阻R6用來釋放切斷電源后電容C3的殘余電量,在電容C8上還串接能進(jìn)一步降低干擾的電感L1,以滿足較高的抑制射頻干擾的要求,為抑制開機(jī)時(shí)的浪涌電流,在共模扼流圈T1的輸出端還并接有壓敏電阻RV1,能進(jìn)一步提高抗干擾性能,因此本實(shí)用新型的EMI濾波電路具有較好的抗干擾性能。本實(shí)用新型的整流電路由二極管D1、D2、D3、D4組成常規(guī)的整流電路,EMI濾波電路1的出端接整流電路2,為電壓饋電半橋逆變電路提供電源。
本實(shí)用新型的電壓饋電半橋逆變電路包括三極管Q1、Q2、電容C1、C2、變壓器T3、反饋?zhàn)儔浩鱐2以及由電阻R1、電容C6和觸發(fā)管D6組成的觸發(fā)支路,三極管Q1、Q2位于該橋路的有源側(cè),作為振蕩電路中的重要元件,同時(shí)又兼作功率開關(guān)管,電容C1、C2組成無源支路,變壓器T3則連接在橋路中有源支路和無源支路的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間,觸發(fā)支路接三極管Q2基極為反饋?zhàn)儔浩鱐2提供起振脈沖,三極管Q1、Q2的基極分別串接反饋?zhàn)儔浩鱐2的兩個(gè)次級繞組T2A、T2C和電阻R2、R3,而電阻R2、R3用來抑制浪涌電流通過反饋?zhàn)儔浩鱐2感應(yīng)的尖峰電流,三極管Q1、Q2的集電極和發(fā)射極之間分別跨接C10、C9,反饋?zhàn)儔浩鱐2的初級繞組T2B接變壓器T3的次級繞組,變壓器T3的次級繞組輸出驅(qū)動負(fù)載,在變壓器T3的初級繞組和次級繞組之間分別并聯(lián)電容CY1和電容CY2,該電容CT1、CY2均可由多個(gè)電容串接構(gòu)成,其容值在500pF~1000pF之間,能較好的滿足了EM1測試要求。
見圖1所示,本實(shí)用新型的過載保護(hù)電路4包括三極管Q3、電阻R9、R4、R7、R10、電容C7和二極管D7,電阻R10和電容C7串接后與電阻R7并聯(lián)接入三極管Q3的基極,三極管Q2發(fā)射極串接電阻R9,三極管Q2的發(fā)射極與電容C7和二極管D7的節(jié)點(diǎn)上串接電組R4和二極管D7,三極管Q3的集電極接在觸發(fā)管D6、電阻R1和電容C6的節(jié)點(diǎn)上,三極管Q3的發(fā)射極接地。當(dāng)輸出過載時(shí),電阻R9反饋電壓并通過電阻R4、二極管D7、電阻R10使三極管Q3導(dǎo)通,切斷起振脈沖,實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)功能,而電容C7對電阻R9的反饋電壓具有記憶功能,能方便地通過調(diào)整電阻R7的阻值來改變電容C7的記憶時(shí)間,使過載保護(hù)電路具有自恢復(fù)功能。
當(dāng)給本實(shí)用新型電子變壓器電后,經(jīng)濾波、整流后,電流經(jīng)電阻R1對電容C6充電,當(dāng)電容C6兩端的電壓升高到觸發(fā)管D6的轉(zhuǎn)折電壓值后,該觸發(fā)管D6雪崩擊穿,電容C6通過三極管Q2的基極-發(fā)射極放電,三極管Q2正偏而導(dǎo)通,在三極管Q2導(dǎo)通期間,電流路徑為VDD→電容C1→變壓器T3初級→反饋?zhàn)儔浩鱐2B→三極管Q2→地。當(dāng)三極管Q2集電極的電流瞬時(shí)變化時(shí),通過T2B在反饋?zhàn)儔浩鱐2的兩個(gè)次級繞組T2A、T2C兩端產(chǎn)生一個(gè)感應(yīng)電勢,其結(jié)果是使得三極管Q2的基極電位升高,其基極電流和集電極電流進(jìn)一步增大,連鎖式的正反饋立即使三極管Q2達(dá)到飽和導(dǎo)通狀態(tài),觸發(fā)支路提供一個(gè)外部起振脈沖,而振蕩的建立與維持則借助于變壓器T3繞組之間的耦合,產(chǎn)生正反饋的實(shí)現(xiàn)。當(dāng)三極管Q2達(dá)到飽和后,各個(gè)繞組中的感應(yīng)電勢為零,三極管Q2基極電位呈下降趨勢,這樣,三極管Q2基極電位下降,而三極管Q1基極電位升高,這種連鎖式的正反饋迅速使三極管Q2退出飽和并躍變到截止?fàn)顟B(tài),而三極管Q1則由截止躍變到飽和導(dǎo)通,當(dāng)三極管Q1飽和導(dǎo)通時(shí),電流路徑為VDD→三極管Q1→反饋?zhàn)儔浩鱐2b→變壓器T3初級→電容C2→地。當(dāng)脈沖變壓器T2磁芯進(jìn)入飽和之后,連鎖式的正反饋很快又使得三極管Q2再次飽和導(dǎo)通,而三極管Q1由導(dǎo)通躍變?yōu)榻刂?。如此周而?fù)始,通過三極管Q1、Q2交替導(dǎo)通和截止,使變壓器T3初級的電流方向不斷改變,并在電容C1、C2上極性相反的電壓分別施加于變壓器T3,在T3次級感應(yīng)的電壓直接驅(qū)動負(fù)載。
權(quán)利要求1.一種電子變壓器,包括EMI濾波電路(1)、整流電路(2)、電壓饋電半橋逆變電路(3)以及過載保護(hù)電路(4),其特征在于所述的EMI濾波電路(1)包括串接在線路上的共模扼流圈T1、并接在共模扼流圈T1兩端電容C3、C8以及并接在電容C3上的電阻R6和串接電容C8上的電感L1,EMI濾波電路(1)的輸出端接整流電路(2)為電壓饋電半橋逆變電路(3)提供電源;所述的電壓饋電半橋逆變電路(3)包括三極管Q1、Q2、電容C1、C2、變壓器T3、反饋?zhàn)儔浩鱐2以及由電阻R1、電容C6和觸發(fā)管D6組成的觸發(fā)支路,觸發(fā)支路接三極管Q2基極,三極管Q1、Q2的基極分別串接反饋?zhàn)儔浩鱐2的兩個(gè)次級繞組T2A、T2C和電阻R2、R3,三極管Q1、Q2的集電極和發(fā)射極之間分別跨接電容C10、C9,反饋?zhàn)儔浩鱐2的初級繞組T2B接變壓器T3的次級繞組,變壓器T3的次級繞組輸出驅(qū)動負(fù)載,在變壓器T3的初級繞組和次級繞組之間分別并聯(lián)由電容CY1和CY2;所述的過載保護(hù)電路(4)包括三極管Q3、電阻R9、R4、R7、R10,電容C7和二極管D7,電阻R10與電容C7串接后與電阻R7并聯(lián)接在三極管Q3的基極,三極管Q2的發(fā)射極串接電阻R9,三極管Q2發(fā)射極與電容C7和二極管D7的節(jié)點(diǎn)之間串接電組R4和二極管D7,三極管Q3的集電極接在觸發(fā)管D6、電阻R1和電容C6的節(jié)點(diǎn)上,三極管Q3的發(fā)射極接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子變壓器,其特征在于所述共模扼流圈T1的輸出端還并接有壓敏電阻RV1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子變壓器,其特征在于所述的電容CT1、CY2均由多個(gè)電容串接構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的電子變壓器,其特征在于所述的電容CT1、CY2的容值在500pF~1000pF之間。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電子變壓器,包括EMI濾波電路、整流電路、電壓饋電半橋逆變電路以及過載保護(hù)電路,EMI濾波電路包括共模扼流圈T1、電容C3、C8以及電阻R6和電感L1,EMI濾波電路的輸出端接整流電路為電壓饋電半橋逆變電路提供電源,電壓饋電半橋逆變電路包括三極管Q1、Q2、電容C1、C2、變壓器T3、反饋?zhàn)儔浩鱐2以及由電阻R1、電容C6和觸發(fā)管D6組成的觸發(fā)支路,在變壓器T3的初級繞組和次級繞組之間分別并聯(lián)電容CY1、CY2,過載保護(hù)電路包括三極管Q3、電阻R9、R4、R7、R10、電容C7和二極管D7。本實(shí)用新型具有抗干擾性能好,能提高產(chǎn)品使用壽命的特點(diǎn)。
文檔編號H02M7/5387GK2814793SQ200520073818
公開日2006年9月6日 申請日期2005年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月19日
發(fā)明者陳斌, 環(huán)要武 申請人:常州市巨泰電子有限公司