專利名稱:反激式開關(guān)電源及其供電電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
反激式開關(guān)電源及其供電電路技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及一種開關(guān)電源,尤其是涉及一種反激式開關(guān)電源及其供電電路。
技術(shù)背景[0002]如圖I所示是目前廣泛使用的一種單端反激式開關(guān)電源的電路結(jié)構(gòu)示意圖。該單端反激式開關(guān)電源通過PWM芯片發(fā)出PWM信號控制晶體管QO導(dǎo)通與截止,從而控制變壓器 Tl的原邊線圈Pl導(dǎo)通與不導(dǎo)通;當(dāng)原邊線圈Pl導(dǎo)通時存儲能量,此時副邊線圈S無能量, 由電容CO放電輸出直流電壓Uout ;當(dāng)原邊線圈Pl不導(dǎo)通時釋放能量,副邊線圈S導(dǎo)通,通過二極管DO整流后輸出直流電壓Uout并為電容CO充電。[0003]另外,PWM芯片的供電電路包括連接變壓器Tl的反饋線圈P2的電阻R1、二極管 Dl和電容Cl。當(dāng)原邊線圈Pl導(dǎo)通時,反饋線圈P2導(dǎo)通,電流經(jīng)過電阻Rl和二極管Dl后, 為PWM芯片供電且為電容Cl充電;當(dāng)原邊線圈Pl不導(dǎo)通時,反饋線圈P2也不導(dǎo)通,此時由電容Cl放電為PWM芯片供電。[0004]雖然該電路結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠,但是,當(dāng)開關(guān)電源的輸出電壓Uout有較大變化范圍時,供電電路給PWM芯片提供的供電電壓Ua會隨輸出電壓Uout的變化而相應(yīng)變化,而供電電壓Ua變化范圍過大時可能會使PWM芯片進(jìn)入保護狀態(tài),從而開關(guān)電源無法正常工作。實用新型內(nèi)容[0005]為克服現(xiàn)有單端反激式開關(guān)電源無法工作在全范圍的缺陷,本實用新型提出一種反激式開關(guān)電源及其供電電路,確保在反激式開關(guān)電源的輸出電壓在大范圍變化時PWM芯片具有正常的供電電壓,使反激式開關(guān)電源能夠在全范圍工作。[0006]本實用新型采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)一種反激式開關(guān)電源的供電電路,其包括 連接在變壓器Tl的反饋線圈P2的第二末端與PWM芯片的電源端口之間的第一供電電路, 該反饋線圈P2的第一末端接地;連接在反饋線圈P2的第二末端與地之間的儲能電路;用于當(dāng)?shù)谝还╇婋娐诽峁┙oPWM芯片的供電電壓低于預(yù)設(shè)電壓時,控制儲能電路為PWM芯片供電的開關(guān)切換電路,其連接在儲能電路與PWM芯片的電源端口之間。[0007]其中,儲能電路包括負(fù)極連接反饋線圈P2的第二末端的有極性電容C2 ;陰極與有極性電容C2的正極連接、陽極接地的二極管D2。[0008]其中,開關(guān)切換電路包括與有極性電容C2的正極相連的二極管D3 ;集電極連接二極管D3的陰極、發(fā)射極連接PWM芯片的電源端口的晶體管Q1,且晶體管Ql集電極與基極之間連接電阻R2 ;陰極連接晶體管Ql的基極、陽極接地且穩(wěn)壓值設(shè)為所述預(yù)設(shè)電壓的穩(wěn)壓管 ZDl。[0009]另外,本實用新型公開一種反激式開關(guān)電源,其包括具有原邊線圈P1、副邊線圈 S和反饋線圈P2的變壓器Tl ;通過晶體管QO連接并驅(qū)動原邊線圈Pl的PWM芯片;連接在反饋線圈P2的第二末端與PWM芯片的電源端口之間的第一供電電路,該反饋線圈P2的第一末端接地;與第一供電電路并聯(lián)的第二供電電路;[0010]其中,該第二供電電路包括連接在反饋線圈P2的第二末端與地之間的儲能電路;用于當(dāng)?shù)谝还╇婋娐诽峁┙oPWM芯片的供電電壓低于預(yù)設(shè)電壓時,控制儲能電路為PWM 芯片供電的開關(guān)切換電路,其連接在儲能電路與PWM芯片的電源端口之間。[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有如下有益效果[0012]本實用新型提出的反激式開關(guān)電源,無論輸出電壓Uout如何波動,通過供電電路均能夠為PWM芯片提供正常的供電電壓Ua,從而使反激式開關(guān)電源能夠在全范圍工作。另外,本實用新型電路結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠。
[0013]圖I是現(xiàn)有反激式開關(guān)電源的結(jié)構(gòu)示意圖;[0014]圖2是本實用新型反激式開關(guān)電源的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
[0015]本實用新型改進(jìn)了 PWM芯片的供電電路。如圖2所示為本實用新型一個優(yōu)選實施例的反激式開關(guān)電源的電路示意圖。具體來說,本實用新型提出的供電電路,在圖I所示現(xiàn)有供電電路(即第一供電電路)的基礎(chǔ)上,增加第二供電電路。[0016]變壓器Tl的反饋線圈P2的第一末端接地,反饋線圈P2的第二末端與PWM芯片的電源端口之間分別并聯(lián)連接第一供電電路和第二供電電路。[0017]第一供電電路包括串接在反饋線圈P2的第二末端與PWM芯片的電源端口之間的電阻Rl和二極管Dl,以及連接在PWM芯片的電源端口與地之間的電容Cl。[0018]第二供電電路包括連接在反饋線圈P2的第二末端與地之間的儲能電路;以及用于當(dāng)提供給PWM芯片的供電電壓低于預(yù)設(shè)電壓時,控制儲能電路為PWM芯片供電的開關(guān)切換電路,其連接在儲能電路與PWM芯片的電源端口之間。[0019]具體來說,儲能電路包括負(fù)極連接反饋線圈P2的第二末端的有極性電容C2,該有極性電容C2的正極連接二極管D2的陰極,該二極管D2的陽極接地。而開關(guān)切換電路包括與有極性電容C2的正極相連的二極管D3,其陰極連接晶體管Ql的集電極,而晶體管Ql 的發(fā)射極連接PWM芯片的電源端口、基極連接穩(wěn)壓管ZDl的陰極,而穩(wěn)壓管ZDl的陽極接地,且晶體管Ql集電極與基極之間連接電阻R2。其中,預(yù)設(shè)穩(wěn)壓管ZDl的穩(wěn)壓值,將該穩(wěn)壓值設(shè)為所述預(yù)設(shè)電壓。[0020]其中,晶體管QI為N型晶體管。[0021]另外,PWM芯片通過晶體管QO連接變壓器Tl的原邊線圈P1,通過發(fā)出P麗信號控制原邊線圈Pl的導(dǎo)通或不導(dǎo)通。而變壓器Tl的副邊線圈S的一末端連接二極管D0,二極管DO的陰極與副邊線圈S的另一末端之間連接電容CO。當(dāng)原邊線圈Pl導(dǎo)通時電流增加開始存儲能量,此時副邊線圈S無電流,由電容CO放電輸出直流電壓Uout ;當(dāng)原邊線圈Pl不導(dǎo)通時釋放能量,此時副邊線圈S導(dǎo)通并產(chǎn)生電流,電流通過二極管DO整流后同時輸出直流電壓Uout和為電容CO充電。[0022]其中,晶體管QO為MOS管。[0023]本實用新型提出的供電電路的工作原理如下4[0024]當(dāng)反激式開關(guān)電源的輸出電壓Uout較高時,此時由第一供電電路為PWM芯片供電在晶體管QO導(dǎo)通時,變壓器Tl的反饋線圈P2也導(dǎo)通,電流經(jīng)過電阻R1、二極管Dl后給 PWM芯片供電,且電流為電容Cl正向充電、為第二供電電路中的有極性電容C2反向充電。 在這個過程中,穩(wěn)壓管ZDl的穩(wěn)壓值低于PWM芯片的供電電壓Ua,使晶體管Ql保持截止?fàn)顟B(tài),此時,整個反激式開關(guān)電源的電路功耗相比圖I而言,幾乎沒有任何增加。當(dāng)反激式開關(guān)電源的輸出電壓Uout下降至?xí)r,此時第一供電電路提供給PWM芯片的供電電壓Ua也隨之下降,當(dāng)供電電壓Ua下降到低于穩(wěn)壓管ZDl的穩(wěn)壓值Uzdl時(此時Ua大于或等于PWM 芯片的工作電壓Ucc,即Uzdl > Ua彡Ucc),晶體管Ql導(dǎo)通,有極性電容C2放電,電流通過二極管D3整流并經(jīng)過晶體管Ql為PWM芯片供電。當(dāng)晶體管QO不導(dǎo)通時,由電容Cl放電, 為PWM芯片供電。[0025]因此,可以根據(jù)PWM芯片的工作電壓Ucc,設(shè)定穩(wěn)壓管ZDl的穩(wěn)壓值Uzdl,使本實用新型可以滿足不同PWM芯片的控制要求。[0026]這樣就保證了反激式開關(guān)電源的輸出電壓Uout在大范圍變化時,通過本實用新型提出的供電電路讓PWM芯片具有正常的供電電壓Ua,使反激式開關(guān)電源能夠在全范圍工作,從而提高反激式開關(guān)電源的工作適應(yīng)范圍及可靠性。[0027]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種反激式開關(guān)電源的供電電路,其包括連接在變壓器Tl的反饋線圈P2的第二末端與PWM芯片的電源端口之間的第一供電電路,該反饋線圈P2的第一末端接地;其特征在于,還包括連接在反饋線圈P2的第二末端與地之間的儲能電路;用于當(dāng)?shù)谝还╇婋娐诽峁┙oPWM芯片的供電電壓低于預(yù)設(shè)電壓時,控制儲能電路為 PWM芯片供電的開關(guān)切換電路,其連接在儲能電路與PWM芯片的電源端口之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述反激式開關(guān)電源的供電電路,其特征在于,儲能電路包括負(fù)極連接反饋線圈P2的第二末端的有極性電容C2 ;陰極與有極性電容C2的正極連接、陽極接地的二極管D2。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述反激式開關(guān)電源的供電電路,其特征在于,開關(guān)切換電路包括與有極性電容C2的正極相連的二極管D3 ;集電極連接二極管D3的陰極、發(fā)射極連接PWM芯片的電源端口的晶體管Q1,且晶體管 Ql集電極與基極之間連接電阻R2 ;陰極連接晶體管Ql的基極、陽極接地且穩(wěn)壓值設(shè)為所述預(yù)設(shè)電壓的穩(wěn)壓管ZD1。
4.一種反激式開關(guān)電源,其包括具有原邊線圈P1、副邊線圈S和反饋線圈P2的變壓器Tl ;通過晶體管QO連接并驅(qū)動原邊線圈Pl的PWM芯片;連接在反饋線圈P2的第二末端與PWM芯片的電源端口之間的第一供電電路,該反饋線圈P2的第一末端接地;其特征在于, 還包括與第一供電電路并聯(lián)的第二供電電路;其中,該第二供電電路包括連接在反饋線圈P2的第二末端與地之間的儲能電路;用于當(dāng)?shù)谝还╇婋娐诽峁┙oPWM芯片的供電電壓低于預(yù)設(shè)電壓時,控制儲能電路為PWM芯片供電的開關(guān)切換電路,其連接在儲能電路與PWM芯片的電源端口之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述反激式開關(guān)電源,其特征在于,儲能電路包括負(fù)極連接反饋線圈P2的第二末端的有極性電容C2 ;陰極與有極性電容C2的正極連接、陽極接地的二極管D2。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述反激式開關(guān)電源,其特征在于,開關(guān)切換電路包括與有極性電容C2的正極相連的二極管D3 ;集電極連接二極管D3的陰極、發(fā)射極連接PWM芯片的電源端口的晶體管Q1,且晶體管 Ql集電極與基極之間連接電阻R2 ;陰極連接晶體管Ql的基極、陽極接地且穩(wěn)壓值設(shè)為所述預(yù)設(shè)電壓的穩(wěn)壓管ZD1。
專利摘要本實用新型公開一種反激式開關(guān)電源及其供電電路。其中,所述供電電路包括連接在變壓器T1的反饋線圈P2的第二末端與PWM芯片的電源端口之間的第一供電電路,該反饋線圈P2的第一末端接地;連接在反饋線圈P2的第二末端與地之間的儲能電路;用于當(dāng)?shù)谝还╇婋娐诽峁┙oPWM芯片的供電電壓低于預(yù)設(shè)電壓時,控制儲能電路為PWM芯片供電的開關(guān)切換電路,其連接在儲能電路與PWM芯片的電源端口之間。本實用新型提出的反激式開關(guān)電源,無論輸出電壓如何波動,通過供電電路均能夠為PWM芯片提供正常的供電電壓,從而使反激式開關(guān)電源能夠在全范圍工作,具有電路結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠的優(yōu)點。
文檔編號H02M3/335GK202818106SQ20122044988
公開日2013年3月20日 申請日期2012年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月4日
發(fā)明者楊義根 申請人:楊義根