專利名稱:反激開關(guān)電源電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電路領(lǐng)域,更具體地涉及一種反激開關(guān)電源電路。
背景技術(shù):
當(dāng)今時代,人類社會面臨能源消耗過大、環(huán)境破壞嚴(yán)重的壓力,節(jié)能減排迫在眉睫。為了降低電器設(shè)備及電子產(chǎn)品的能源消耗,必須對其電源轉(zhuǎn)換器進(jìn)行優(yōu)化,以實(shí)現(xiàn)更高的轉(zhuǎn)換效率和更低的靜態(tài)待機(jī)功耗。在中小功率領(lǐng)域,反激結(jié)構(gòu)因?yàn)槌杀镜土?、設(shè)計(jì)簡單等優(yōu)點(diǎn)被普遍采用。目前,為了實(shí)現(xiàn)對于廣泛使用的反激開關(guān)電源電路的更全面的保護(hù),需要在反激開關(guān)電源電路的外圍增加更多的器件。隨著各種新的能源標(biāo)準(zhǔn)、安全規(guī)范的出臺,將對現(xiàn)有的電源轉(zhuǎn)換器提出更高的技術(shù)要求。
實(shí)用新型內(nèi)容鑒于上述情況,本實(shí)用新型提供了 一種反激開關(guān)電源電路。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的反激開關(guān)電源電路,包括整流和電磁干擾濾波電路、反激開關(guān)電路、輸出濾波電路、控制電路、異常檢測電路、反饋電路、以及驅(qū)動電路,其中:整流和電磁干擾濾波電路的輸入端與電源相連接,輸出端與反激開關(guān)電路的輸入端相連接;反激開關(guān)電路的輸入端與整流和電磁干擾濾波電路的輸出端和驅(qū)動電路的輸出端相連接,輸出端與輸出濾波電路的輸入端、和控制電路的輸入端相連接;輸出濾波電路的輸入端與反激開關(guān)電路的輸出端相連接,輸出端與反饋電路的輸入端相連接;控制電路的輸入端與反激開關(guān)電路的輸出端、和反饋電路的輸出端相連接,輸出端與驅(qū)動電路的輸入端相連接;異常檢測電路的輸入端與反激開關(guān)電路的輸出端相連接,輸出端與控制電路的輸入端相連接;反饋電路的輸入端與輸出濾波電路的輸出端相連接,輸出端與控制電路的輸入端相連接;驅(qū)動電路的輸入端與控制電路的輸出端相連接,輸出端與反激開關(guān)電路的輸入端相連接。在根據(jù)本實(shí)用新型的反激開關(guān)電源電路中,通過異常檢測電路實(shí)現(xiàn)了對于反激開關(guān)電源電路的異常狀態(tài)的保護(hù)。
從
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
的描述中可以更好地理解本實(shí)用新型,其中:圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型的第一實(shí)施例的反激開關(guān)電源電路的電路圖;圖2示出了吸收電路7在圖1中所示的A、B兩點(diǎn)間的多種連接方式;圖3示出了驅(qū)動電路8在圖1中所示的C、D兩點(diǎn)間的多種連接方式;圖4示出了根據(jù)本實(shí)用新型的第二實(shí)施例的反激開關(guān)電源電路的電路圖;以及圖5示出了根據(jù)本實(shí)用新型的第三實(shí)施例的反激開關(guān)電源電路的電路圖。
具體實(shí)施方式
下面將詳細(xì)描述本實(shí)用新型各個方面的特征和示例性實(shí)施例。下面的描述涵蓋了許多具體細(xì)節(jié),以便提供對本實(shí)用新型的全面理解。但是,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯而易見的是,本實(shí)用新型可以在不需要這些具體細(xì)節(jié)中的一些細(xì)節(jié)的情況下實(shí)施。下面對實(shí)施例的描述僅僅是為了通過示出本實(shí)用新型的示例來提供對本實(shí)用新型更清楚的理解。本實(shí)用新型絕不限于下面所提出的任何具體配置,而是在不脫離本實(shí)用新型的精神的前提下覆蓋了相關(guān)元素或部件的任何修改、替換和改進(jìn)。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的反激開關(guān)電源電路是基于常見的反激開關(guān)電源電路開發(fā)出來的,并且根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的反激開關(guān)電源電路的主要改進(jìn)在于包括用以實(shí)現(xiàn)對于反激開關(guān)電源電路的異常狀態(tài)保護(hù)的異常檢測電路。圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型的第一實(shí)施例的反激開關(guān)電源電路的電路圖。如圖1所示,根據(jù)本實(shí)用新型的第一實(shí)施例的反激開關(guān)電源電路包括整流和電磁干擾(EMI)濾波電路1、反激開關(guān)電路2、輸出濾波電路3、控制電路4、異常檢測電路5、反饋電路6、吸收電路7、以及驅(qū)動電路8。從圖1可以看出,整流和EMI濾波電路I的輸入端與電源相連接,輸出端與反激開關(guān)電路2的輸入端相連接;反激開關(guān)電路2的輸入端與整流和EMI濾波電路I的輸出端和驅(qū)動電路8的輸出端相連接,輸出端與輸出濾波電路3的輸入端、控制電路4的輸入端相連接;輸出濾波電路3的輸入端與反激開關(guān)電路2的輸出端相連接,輸出端與反饋電路6的輸入端相連接;控制電路4的輸入端與反激開關(guān)電路2的輸出端、和反饋電路6的輸出端相連接,輸出端與驅(qū)動電路8的輸入端相連接;異常檢測電路5的輸入端與反激開關(guān)電路2的輸出端相連接,輸出端與控制電路4的輸入端相連接;反饋電路6的輸入端與輸出濾波電路3的輸出端相連接,輸出端與控制電路4的輸入端相連接;吸收電路7的輸入端與整流和EMI濾波電路I的輸出端相連接,輸出端與反激開關(guān)電路2的輸入端相連接;驅(qū)動電路8的輸入端與控制電路4的輸出端相連接,輸出端與反激開關(guān)電路2的輸入端相連接。需要說明的是,在圖1所示的實(shí)施例中,也可以不包括吸收電路7。在圖1所示的實(shí)施例中,整流和EMI濾波電路I包括保險(xiǎn)絲(FUSE)、共模濾波電感LI和L2、X電容CX1、整流橋BD1、濾波電容Cl、以及壓敏器件(MOV)。在圖1所示的實(shí)施例中,反激開關(guān)電路2包括反激變壓器Tl、開關(guān)金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管(MOSFET)Ql、以及原邊電流取樣電阻Rl。在圖1所示的實(shí)施例中,輸出濾波電路3包括輸出整流二極管Dl和濾波電容C2兩個主要部分。針對不同的輸出紋波要求,可以在輸出濾波電路3中增加π型濾波電路或者共模濾波電路。在圖1所示的實(shí)施例中,控制電路4主要包括電流模式脈寬調(diào)制(PWM)控制芯片。這里,PWM控制芯片包括:芯片供電輸入腳(VCC腳):該VCC腳通過電容C3連接到地,通過二極管D2連接到反激開關(guān)電路2中的反激變壓器Tl的輔助繞組端。電壓反饋輸入腳(FB腳):該FB腳接收來自反饋電路6的反饋信號,并且通過濾波電容C4連接到地。保護(hù)檢測功能腳(PRT腳):該P(yáng)RT腳通過負(fù)溫度系數(shù)(NCT)電阻連接到地,用于實(shí)現(xiàn)對反激開關(guān)電源電路的過溫保護(hù)。[0022]接地腳(GND腳):該GND腳連接到芯片的基準(zhǔn)地。原邊電流檢測輸入腳(CS腳):該CS腳通過R2連接至反激開關(guān)電路2中的開關(guān)MOSFET Ql的源級。芯片驅(qū)動腳(GATE腳):該GATE腳連接到驅(qū)動電路8用以驅(qū)動反激開關(guān)電路2中的開關(guān)MOSFET Ql的柵級,并且通過異常檢測電路5連接到反激開關(guān)電路2中的反激變壓器Tl的輔助繞組端用以偵測反激開關(guān)電源電路的異常狀態(tài)。在圖1所示的實(shí)施例中,異常檢測電路5包括電阻R3。異常檢測電路5連接到反激開關(guān)電路2中的反激變壓器Tl的輔助繞組端,將來自反激開關(guān)電路2的異常信號輸入到控制電路4中的PWM控制芯片的GATE腳,以實(shí)現(xiàn)對于反激開關(guān)電源電路的異常狀態(tài)的保護(hù)。在圖1所示的實(shí)施例中,反饋線路6包括光耦U2、誤差放大器U3(例如,TL431)、電阻R4-R7、以及電容C4。其中,反饋電路6通過電阻R4和R5對反激開關(guān)電源電路的輸出電壓進(jìn)行采樣,通過TL431環(huán)路將采樣電壓反饋到控制電路用以調(diào)節(jié)開關(guān)MOSFET Ql的占空比。其中,電阻R6為光耦限流電阻,電阻R7和電容C4組成環(huán)路補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)。在圖1所示的實(shí)施例中,吸收電路7連接在圖1中所示的A、B兩點(diǎn)之間(S卩,連接在整流和EMI濾波電路I和反激開關(guān)電路2之間),驅(qū)動電路8連接在圖1中所示的C、D兩點(diǎn)之間(即,連接在異常檢測電路5和反激開關(guān)電路2之間)。具體地,圖2示出了吸收電路7在圖1中所示的A、B兩點(diǎn)間的多種連接方式,圖3示出了驅(qū)動電路8連接在圖1中所示的C、D兩點(diǎn)間的多種連接方式。根據(jù)不同的系統(tǒng)要求,可以從圖2所示的多種連接方式中選擇一種作為吸收電路7的連接方式,并且可以從圖3所示的多種連接方式中選擇一種作為驅(qū)動電路8的連接方式。圖4示出了根據(jù)本實(shí)用新型的第二實(shí)施例的反激開關(guān)電源電路的電路圖。如圖4所示,根據(jù)本實(shí)用新型的第二實(shí)施例的反激開關(guān)電源電路與圖1所示的本實(shí)用新型的第一實(shí)施例的反激開關(guān)電源電路的區(qū)別主要在于異常檢測線路5與第一實(shí)施例中的不同。具體地,在圖4中,異常檢測電路5除了包括電阻R3以外,還包括二極管D3。圖5示出了根據(jù)本實(shí)用新型的第三實(shí)施例的反激開關(guān)電源電路的電路圖。如圖5所示,根據(jù)本實(shí)用新型的第三實(shí)施例的反激開關(guān)電源電路與圖1所示的本實(shí)用新型的第一實(shí)施例的反激開關(guān)電源電路的區(qū)別主要在于:1)異常檢測線路5與第一實(shí)施例中的不同;2)與PWM芯片的PRT腳連接的NCT電阻換成了電阻RO。具體地,在圖5中,異常檢測電路5除了包括電阻R3以外,還包括二極管D3。另外,當(dāng)PWM芯片的PRT腳與電阻RO連接時,PRT腳用以調(diào)節(jié)反激開關(guān)電源電路的工作頻率。在根據(jù)本實(shí)用新型的反激開關(guān)電源電路中,通過異常檢測電路5實(shí)現(xiàn)了對于反激開關(guān)電源電路的異常狀態(tài)的保護(hù)。以上已經(jīng)參考本實(shí)用新型的具體實(shí)施例來描述了本實(shí)用新型,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員均了解,可以對這些具體實(shí)施例進(jìn)行各種修改、組合和變更,而不會脫離由所附權(quán)利要求或其等同物限定的本實(shí)用新型的精神和范圍。此外,附圖中的任何信號箭頭應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為僅是示例性的,而不是限制性的,除非另有具體指示。當(dāng)術(shù)語被預(yù)見為使分離或組合的能力不清楚時,組件或者步驟的組合也將被認(rèn)為是已經(jīng)記載了。
權(quán)利要求1.一種反激開關(guān)電源電路,包括整流和電磁干擾濾波電路、反激開關(guān)電路、輸出濾波電路、控制電路、異常檢測電路、反饋電路、以及驅(qū)動電路,其中: 所述整流和電磁干擾濾波電路的輸入端與電源相連接,輸出端與所述反激開關(guān)電路的輸入端相連接; 所述反激開關(guān)電路的輸入端與所述整流和電磁干擾濾波電路的輸出端和所述驅(qū)動電路的輸出端相連接,輸出端與所述輸出濾波電路的輸入端、和所述控制電路的輸入端相連接; 所述輸出濾波電路的輸入端與所述反激開關(guān)電路的輸出端相連接,輸出端與所述反饋電路的輸入端相連接; 所 述控制電路的輸入端與所述反激開關(guān)電路的輸出端、和所述反饋電路的輸出端相連接,輸出端與所述驅(qū)動電路的輸入端相連接; 所述異常檢測電路的輸入端與所述反激開關(guān)電路的輸出端相連接,輸出端與所述控制電路的輸入端相連接; 所述反饋電路的輸入端與所述輸出濾波電路的輸出端相連接,輸出端與所述控制電路的輸入端相連接; 所述驅(qū)動電路的輸入端與所述控制電路的輸出端相連接,輸出端與所述反激開關(guān)電路的輸入端相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反激開關(guān)電源電路,其特征在于,所述異常檢測電路包括電阻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反激開關(guān)電源電路,其特征在于,所述異常檢測電路包括電阻和二極管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反激開關(guān)電源電路,其特征在于,所述控制電路包括脈寬調(diào)制控制芯片,所述脈覽調(diào)制控制芯片包括: 芯片供電輸入腳,該芯片供電輸入腳通過二極管連接到所述反激開關(guān)電路的輸出端,并且通過電容接地; 電壓反饋輸入腳,該電壓反饋輸入腳連接到所述反饋電路的輸出端; 過溫保護(hù)/頻率調(diào)節(jié)腳,該過溫保護(hù)/頻率調(diào)節(jié)腳在通過負(fù)溫度系數(shù)電阻連接到地時用作過溫保護(hù)腳,并且在通過頻率調(diào)節(jié)電阻連接到地時用作頻率調(diào)節(jié)腳; 芯片基準(zhǔn)地腳,該芯片基準(zhǔn)地腳用作所述脈寬調(diào)制控制芯片的基準(zhǔn)地; 原邊電流采樣輸入腳,該原邊電流采樣輸入腳通過電阻連接到所述反激開關(guān)電路的輸出端;以及 芯片驅(qū)動腳,該芯片驅(qū)動腳連接到所述異常檢測電路的輸出端,并且連接到所述驅(qū)動電路的輸入端。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的反激開關(guān)電源電路,其特征在于,所述驅(qū)動電路連接在所述脈寬調(diào)制控制芯片的所述芯片驅(qū)動腳和所述反激開關(guān)電路中的開關(guān)管之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反激開關(guān)電源電路,其特征在于,還包括吸收電路,所述吸收電路橫跨在所述反激開關(guān)電路中的初級線圈的兩端。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反激開關(guān)電源電路,其特征在于,其特征在于,所述整流和電磁干擾濾波電路包括保險(xiǎn)絲、共模濾波電感、X電容、壓敏電阻、整流橋、以及輸出濾波電容。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反激開關(guān)電源電路,其特征在于,所述輸出濾波電路包括輸出整流二極管和濾波電容。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的反激開關(guān)電源電路,其特征在于,所述輸出濾波電路還包括π型濾波電路和/或共模濾波電路。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反激開關(guān)電源電路,其特征在于,所述反饋電路包括光耦、誤差放大器 、電阻、以及電容。
專利摘要提供了一種反激開關(guān)電源電路,包括整流和電磁干擾濾波電路、反激開關(guān)電路、輸出濾波電路、控制電路、異常檢測電路、反饋電路、及驅(qū)動電路。其中,異常檢測電路的輸入端與反激開關(guān)電路的輸出端相連接,輸出端與控制電路的輸入端相連接。
文檔編號H02M1/32GK203071821SQ201220730210
公開日2013年7月17日 申請日期2012年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月26日
發(fā)明者周俊, 方烈義 申請人:昂寶電子(上海)有限公司