電源適配器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供電源適配器，包括交流輸入端、輸入整流濾波電路、變壓隔離轉(zhuǎn)換電路、電源開關(guān)控制電路、電壓反饋電路、輸出整流濾波電路和直流輸出端，其中，交流輸入端與輸入整流濾波電路相連，直流輸出端與輸出整流濾波電路相連，變壓隔離轉(zhuǎn)換電路連接于輸入整流濾波電路和輸出整流濾波電路之間，電源開關(guān)控制電路和變壓隔離轉(zhuǎn)換電路連接，電壓反饋電路和輸出整流濾波電路連接，電源開關(guān)控制電路和電壓反饋電路連接。
【專利說明】
電源適配器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及適配器，尤其是涉及電源適配器。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著電視機頂盒供電電源的外置化，陸續(xù)出現(xiàn)了各式各樣的小功率電源適配器?，F(xiàn)有技術(shù)中的電源適配器通常采用原邊反饋的方式進行實現(xiàn)，原邊反饋是通過檢測高頻變壓器初級供電繞組來實現(xiàn)穩(wěn)定輸出電壓的目的，并以減少輸出電壓反饋電路來降低成本和減小體積，但是，采用原邊反饋的電源適配器對高頻變壓器的要求很高，當高頻變壓器不能滿足要求時，現(xiàn)有技術(shù)中的電源適配器存在輸出的紋波噪聲干擾高、動態(tài)響應(yīng)差的技術(shù)問題。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中的電源適配器輸出的紋波噪聲干擾聞、動態(tài)響應(yīng)差。
[0004]為解決上述問題，本實用新型提供電源適配器，包括交流輸入端、輸入整流濾波電路、變壓隔離轉(zhuǎn)換電路、電源開關(guān)控制電路、電壓反饋電路、輸出整流濾波電路和直流輸出端，其中，交流輸入端與輸入整流濾波電路相連，直流輸出端與輸出整流濾波電路相連，變壓隔離轉(zhuǎn)換電路連接于輸入整流濾波電路和輸出整流濾波電路之間，電源開關(guān)控制電路和變壓隔離轉(zhuǎn)換電路連接，電壓反饋電路和輸出整流濾波電路連接，電源開關(guān)控制電路和電壓反饋電路連接。
[0005]進一步的，輸入整流濾波電路包括第一保護子電路、橋式整流子電路和第一 π型濾波子電路，其中，第一保護子電路通過橋式整流子電路與第一 η型濾波子電路相連。
[0006]進一步的，變壓隔離轉(zhuǎn)換電路包括疊加屏蔽高頻變壓器。
[0007]進一步的，輸出整流濾波電路包括單向半導(dǎo)體整流子電路和第二 π型濾波子電路，單向半導(dǎo)體整流子電路和第二 η型濾波子電路連接。
[0008]進一步的，電壓反饋電路包括穩(wěn)壓源和光電隔離器，穩(wěn)壓源和光電隔離器連接。
[0009]進一步的，電源開關(guān)控制電路包括供能子電路、電源控制模塊、過載保護子電路和第二保護子電路，電源控制模塊分別與供能子電路、過載保護子電路和第二保護子電路相連。
[0010]進一步的，輸出整流濾波電路還包括吸收子電路，吸收子電路分別與單向半導(dǎo)體整流子電路和第二 H型濾波子電路相連。
[0011]本實用新型的有益效果是:電源開關(guān)控制電路能夠根據(jù)不同負載情況調(diào)整開關(guān)管的工作占空比，從而達到高精度輸出電壓的目的，避免采用原邊反饋的方式所存在的紋波噪聲干擾高、動態(tài)響應(yīng)差的技術(shù)問題，并且本申請的電源適配器瞬態(tài)特性好、瞬態(tài)響應(yīng)速度快、紋波噪聲煩擾小、電壓過沖小、同時也能夠保證體積小、成本低的要求。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型電源適配器的結(jié)構(gòu)圖；
[0013]圖2是本實用新型電源適配器在一種優(yōu)選的實施例中的電路圖。

【具體實施方式】
[0014]下面將結(jié)合附圖，對本實用新型的技術(shù)方案進行詳細描述。
[0015]本實用新型的電源適配器，包括交流輸入端、輸入整流濾波電路、變壓隔離轉(zhuǎn)換電路、電源開關(guān)控制電路、電壓反饋電路、輸出整流濾波電路和直流輸出端，其中，交流輸入端與輸入整流濾波電路相連，直流輸出端與輸出整流濾波電路相連，變壓隔離轉(zhuǎn)換電路連接于輸入整流濾波電路和輸出整流濾波電路之間，電源開關(guān)控制電路和變壓隔離轉(zhuǎn)換電路連接，電壓反饋電路和輸出整流濾波電路連接，電源開關(guān)控制電路和電壓反饋電路連接。
[0016]利用電源開關(guān)控制電路能夠根據(jù)不同負載情況調(diào)整開關(guān)管的工作占空比，從而達到高精度輸出電壓的目的，避免采用原邊反饋的方式所存在的紋波噪聲干擾高、動態(tài)響應(yīng)差的技術(shù)問題，并且本申請的電源適配器瞬態(tài)特性好、瞬態(tài)響應(yīng)速度快、紋波噪聲煩擾小、電壓過沖小、同時也能夠保證體積小、成本低的要求。
[0017]如圖1所示，本申請的電源適配器，是具有低噪聲、低紋波的小功率網(wǎng)絡(luò)電源適配器，優(yōu)選的，適用于具有5V/2A的輸出，包括交流輸入端101、輸入整流濾波電路102、變壓隔離轉(zhuǎn)換電路103、電源開關(guān)控制電路104、電壓反饋電路105、輸出整流濾波電路106和直流輸出端107。其中，交流輸入端101與輸入整流濾波電路102相連，直流輸出端107與輸出整流濾波電路106相連，變壓隔離轉(zhuǎn)換電路103連接于輸入整流濾波電路102和輸出整流濾波電路106之間，電源開關(guān)控制電路104和變壓隔離轉(zhuǎn)換電路103連接，電壓反饋電路105和輸出整流濾波電路106連接，電源開關(guān)控制電路104和電壓反饋電路105連接。在具體實施過程中，高壓交流電通過交流輸入端101接入電源適配器，在經(jīng)過各電路的處理之后，通過直流輸出端107輸出穩(wěn)定的直流電壓。
[0018]優(yōu)選的，在本申請中，輸入整流濾波電路102包括第一保護子電路、橋式整流子電路和第一 η型濾波子電路，第一保護子電路通過橋式整流子電路與第一 η型濾波子電路相連。進一步的，交流輸入端101通過保護子電路與橋式整流子電路相連，變壓隔離轉(zhuǎn)換電路103通過第一 π型濾波子電路與橋式整流子電路相連。在接入高壓交流電后，首先經(jīng)過第一保護子電路，第一保護子電路從輸入端對電路進行保護，接著經(jīng)過橋式整流子電路進行整流，將高壓交流電轉(zhuǎn)變成高壓直流電，再經(jīng)過第一 η型濾波子電路進行濾波，最后，濾波后的電流輸出給變壓隔離轉(zhuǎn)換電路103。
[0019]優(yōu)選的，在本申請中，變壓隔離轉(zhuǎn)換電路103包括疊加屏蔽高頻變壓器TI，TI為一類采用疊加屏蔽燒制工藝燒制而成的高頻變壓器，其不僅能夠以高效的方式在電能和磁能之間進行傳輸，還能夠有效的抑制輻射干擾，使高頻變壓器在電磁損耗、漏感、分布電容及耦合電容等參數(shù)上有明顯的減小趨勢，提高了電源適配器的整體性能。
[0020]優(yōu)選的，在本申請中，輸出整流濾波電路106包括單向半導(dǎo)體整流子電路和第二η型濾波子電路，單向半導(dǎo)體整流子電路和第二 η型濾波子電路相連。進一步的，變壓隔離轉(zhuǎn)換電路103通過單向半導(dǎo)體整流子電路與第二 π型濾波子電路相連，直流輸出端107與第二 η型濾波子電路相連。在經(jīng)過變壓隔離轉(zhuǎn)換電路103的變壓、隔離和轉(zhuǎn)換之后，變壓隔離轉(zhuǎn)換電路103輸出的低壓交流電經(jīng)過單向半導(dǎo)體整流子電路進行整流，單向半導(dǎo)體整流子電路將低壓交流電轉(zhuǎn)換成低壓直流電，再經(jīng)過第二 η型濾波子電路進行濾波，最終得到穩(wěn)定的直流電能，并通過直流輸出端107輸出。
[0021]其中，輸入整流濾波電路102和輸出整流濾波電路106利用半導(dǎo)體二極管單向?qū)ㄌ匦?，將交流電轉(zhuǎn)換為直流電，同時，利用電解電容的平滑過渡作用，達到直流電壓穩(wěn)定輸出的特性。
[0022]優(yōu)選的，在本申請中，電壓反饋電路105是包括穩(wěn)壓源和光電隔離器的微積分電路，穩(wěn)壓源和光電隔離器相連。進一步的，輸出整流濾波電路106通過第二 π型濾波子電路分別與穩(wěn)壓源和光電隔離器相連，電源開關(guān)控制電路104與光電隔離器相連。電壓反饋電路105能夠?qū)敵稣鳛V波電路106輸出的直流電壓進行檢測，并將檢測結(jié)果反饋給電源開關(guān)控制電路104。其中，穩(wěn)壓源可以采用可控精密穩(wěn)壓源TL431。為提高檢測的準確度，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員還可以在電壓反饋電路105中添加電阻和電容。通過電壓反饋電路105能夠使得電源適配器輸出高精度、高穩(wěn)定性的電壓。
[0023]優(yōu)選的，在本申請中，電源開關(guān)控制電路104包括供能子電路、電源控制模塊、過載保護子電路和第二保護子電路，電源控制模塊分別與供能子電路、過載保護子電路和第二保護子電路相連。進一步的，電壓反饋電路105通過光電隔離器與電源控制子電路相連，變壓隔離轉(zhuǎn)換電路103分別與電源控制子電路、供能子電路和第二保護子電路相連。具體的，電源控制子電路包括采用PWM連續(xù)開關(guān)模式的電源控制芯片，如GR8937L，該芯片根據(jù)不同負載情況，通過連續(xù)調(diào)整開關(guān)管的工作占空比達到高精度電壓輸出的目的，利用該芯片不僅可以簡化電路設(shè)計，還可以使得系統(tǒng)具有高可靠性，降低紋波噪聲干擾，改善輸出的動態(tài)響應(yīng)，而，供能子電路能夠為電源控制子電路供能，過載保護子電路用于過載保護，第二保護子電路為芯片保護子電路，其能夠保護電源控制芯片。
[0024]優(yōu)選的，在本申請中，輸出整流濾波電路106還包括吸收子電路，吸收子電路分別與單向半導(dǎo)體整流子電路和第二 η型濾波子電路相連。吸收子電路用于吸收電源適配器的輸出噪聲和紋波值。
[0025]本申請?zhí)峁┮环N優(yōu)選的實施例，在本例中，如圖2所示，輸入整流濾波電路102中的保護子電路包括保險絲電阻F1、壓敏電阻VRl和熱敏電阻NTC，橋式整流子電路包括四個半導(dǎo)體整流二極管D1、D2、D3和D4，第一 Ji型濾波子電路包括第一鋁電解電容Cl、第一共模電感LFl和第二鋁電解電容C2。變壓隔離轉(zhuǎn)換電路103包括疊加屏蔽高頻變壓器Tl。輸出整流濾波電路106中的單向半導(dǎo)體整流子電路包括第七半導(dǎo)體整流二極管D7和第八半導(dǎo)體整流二極管D8，第二 π型濾波子電路包括固態(tài)電容C7、第二共模電感LF2和第八鋁解電容C8。電壓反饋電路105包括穩(wěn)壓源U3和光電隔離器U2，另外，為提高電壓反饋電路105的精確度，電壓反饋電路105還包括如下玻璃釉膜電阻:R14、R15、R16、R17和R18，以及第九陶瓷電容C9。電源開關(guān)控制電路104中的供能子電路包括如下玻璃釉膜電阻:R4、R5、R6、R7和R8，以及第五鋁電解電容C5，第六半導(dǎo)體二極管D6，過載保護子電路包括第十電阻RlO和第十一電阻R11，第二保護子電路包括玻璃釉膜電阻R2、R3和R6，以及第五半導(dǎo)體二極管D5和磁介電容C3，電源開關(guān)控制電路104還包括電源控制模塊Ul和第四陶瓷電容C4。吸收子電路包括玻璃釉膜電阻R12和R13，第六陶瓷電容C6，以及Y電容CYl。進一步的，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)實際所需的不同輸入和輸出電流，對各個元器件的值進行不同的選取，本申請不做限定。
[0026]本申請屬于聞度集成化方案，電路中同時存在聞開關(guān)電流、聞開關(guān)電壓和|旲擬/[目號，為保證電源可以穩(wěn)定可靠的工作，電路中具有單點接地、近距離旁路電容、近距離反饋電阻等特點。
【權(quán)利要求】
1.電源適配器，其特征在于，包括交流輸入端、輸入整流濾波電路、變壓隔離轉(zhuǎn)換電路、電源開關(guān)控制電路、電壓反饋電路、輸出整流濾波電路和直流輸出端，其中，交流輸入端與輸入整流濾波電路相連，直流輸出端與輸出整流濾波電路相連，變壓隔離轉(zhuǎn)換電路連接于輸入整流濾波電路和輸出整流濾波電路之間，電源開關(guān)控制電路和變壓隔離轉(zhuǎn)換電路連接，電壓反饋電路和輸出整流濾波電路連接，電源開關(guān)控制電路和電壓反饋電路連接。
2.如權(quán)利要求1所述的電源適配器，其特征在于，輸入整流濾波電路包括第一保護子電路、橋式整流子電路和第一 η型濾波子電路，其中，第一保護子電路通過橋式整流子電路與第一 η型濾波子電路相連。
3.如權(quán)利要求1所述的電源適配器，其特征在于，變壓隔離轉(zhuǎn)換電路包括疊加屏蔽高頻變壓器。
4.如權(quán)利要求1所述的電源適配器，其特征在于，輸出整流濾波電路包括單向半導(dǎo)體整流子電路和第二 η型濾波子電路，單向半導(dǎo)體整流子電路和第二 η型濾波子電路連接。
5.如權(quán)利要求1所述的電源適配器，其特征在于，電壓反饋電路包括穩(wěn)壓源和光電隔離器，穩(wěn)壓源和光電隔離器連接。
6.如權(quán)利要求1所述的電源適配器，其特征在于，電源開關(guān)控制電路包括供能子電路、電源控制模塊、過載保護子電路和第二保護子電路，電源控制模塊分別與供能子電路、過載保護子電路和第二保護子電路相連。
7.如權(quán)利要求4所述的電源適配器，其特征在于，輸出整流濾波電路還包括吸收子電路，吸收子電路分別與單向半導(dǎo)體整流子電路和第二 η型濾波子電路相連。
【文檔編號】H02M1/14GK204013262SQ201420459328
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月14日
【發(fā)明者】張洪, 張 雄, 白浪, 朱付兵, 魏天銀 申請人:四川長虹電子部品有限公司