一種電源及其控制電路的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型屬于電源領(lǐng)域，尤其涉及一種電源及其控制電路。根據(jù)本實(shí)用新型提供的電源及其控制電路，在現(xiàn)有電源控制電路的基礎(chǔ)上增加一個(gè)峰值功率提升單元，當(dāng)系統(tǒng)在啟動(dòng)或工作中產(chǎn)生瞬間的N倍額定功率時(shí)，光電耦合器的光電反饋量會(huì)減少，PWM控制芯片的FB管腳的電壓會(huì)上升，此電壓經(jīng)過(guò)峰值功率提升單元后，使PWM控制芯片內(nèi)部的振蕩器頻率成倍增加，高頻隔離變壓器的工作頻率也成倍增加，從而實(shí)現(xiàn)提升變壓器峰值輸出功率的目的。并且，整個(gè)電源電路簡(jiǎn)單可靠，性?xún)r(jià)比高，具有易于生產(chǎn)和品質(zhì)控制等優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種電源及其控制電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于電源領(lǐng)域，尤其涉及一種電源及其控制電路。

【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的電源一般都是接入交流AC輸入后先經(jīng)過(guò)整流濾波、再經(jīng)過(guò)功率開(kāi)關(guān)和PWM的雙重控制后、分別通過(guò)高頻隔離變壓器的隔離防護(hù)和光電耦合器的反饋控制，最終實(shí)現(xiàn)DC輸出。作為改進(jìn)，在DC輸出之前還可以增設(shè)一個(gè)整流濾波單元，以保證更加穩(wěn)定的DC輸出。傳統(tǒng)的電源控制電路的結(jié)構(gòu)框圖即如圖1所示。
[0003]當(dāng)這類(lèi)傳統(tǒng)電源應(yīng)用在功放音響(比如高品質(zhì)音響)或馬達(dá)電機(jī)(比如按摩器)等設(shè)備中時(shí)，因整個(gè)系統(tǒng)在啟動(dòng)時(shí)或工作中會(huì)有瞬間的N倍額定功率產(chǎn)生，此時(shí)就會(huì)觸動(dòng)電源本身的過(guò)流或過(guò)功率保護(hù)功能，最終使終端設(shè)備因電源保護(hù)后無(wú)電流輸出而無(wú)法正常工作。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]有鑒于此，本實(shí)用新型的目的首先即在于提供一種電源控制電路，以解決現(xiàn)有電源因變壓器容量有限而導(dǎo)致其峰值功率偏小的技術(shù)問(wèn)題。
[0005]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:
[0006]一種電源控制電路，連接在AC輸入和DC輸出之間，包括交流濾波單元、功率控制開(kāi)關(guān)、PWM控制芯片、高頻隔離變壓器、光電耦合器和反饋控制單元，作為改進(jìn)，所述電源控制電路還包括:
[0007]連接在所述PWM控制芯片和所述光電耦合器之間、用于提升所述高頻隔離變壓器Tl的峰值輸出功率的峰值功率提升單元。
[0008]具體地，所述峰值功率提升單元包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4和一個(gè)開(kāi)關(guān)管；所述電阻Rl和電阻R2串連后接在所述PWM控制芯片的FB管腳與地之間，所述電阻Rl和電阻R2的共接端接所述開(kāi)關(guān)管的控制端，所述開(kāi)關(guān)管的高電位端通過(guò)所述電阻R3接所述PWM控制芯片的晶振管腳oscillator，所述開(kāi)關(guān)管的低電位端接地，所述電阻R4接在所述PWM控制芯片的晶振管腳oscillator與地之間。
[0009]進(jìn)一步地，所述開(kāi)關(guān)管為NPN型三極管Ql ;所述NPN型三極管Ql的基極為所述開(kāi)關(guān)管的控制端，所述NPN型三極管Ql的集電極為所述開(kāi)關(guān)管的高電位端，所述NPN型三極管Ql的發(fā)射極為所述開(kāi)關(guān)管的低電位端。
[0010]或者，所述開(kāi)關(guān)管為NMOS管Q2 ;所述NMOS管Q2的柵極為所述開(kāi)關(guān)管的控制端，所述NMOS管Q2的漏極為所述開(kāi)關(guān)管的高電位端，所述NMOS管Q2的源極為所述開(kāi)關(guān)管的低電位端。
[0011]更進(jìn)一步地，所述電源控制電路還包括一連接在所述高頻隔離變壓器的輸出端與所述DC輸出之間的、對(duì)所述DC輸出進(jìn)行整流濾波的直流整流濾波單元。
[0012]另一方面，本實(shí)用新型的目的還在于提供一種電源，該電源用于將AC輸入轉(zhuǎn)化成DC輸出給各種終端設(shè)備，包括一連接在AC輸入和DC輸出之間的電源控制電路，所述電源控制電路除了包括交流濾波單元、功率控制開(kāi)關(guān)、PWM控制芯片、高頻隔離變壓器、光電耦合器和反饋控制單元之外，還包括一個(gè)連接在所述PWM控制芯片和所述光電耦合器之間、用于提升所述高頻隔離變壓器Tl的峰值輸出功率的峰值功率提升單元。
[0013]進(jìn)一步地，該電源的電源控制電路還可以包括一連接在高頻隔離變壓器的輸出端與DC輸出之間的、對(duì)所述DC輸出進(jìn)行整流濾波的直流整流濾波單元。
[0014]具體地，所述峰值功率提升單元包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4和一個(gè)開(kāi)關(guān)管；所述電阻Rl和電阻R2串連后接在所述PWM控制芯片的FB管腳與地之間，所述電阻Rl和電阻R2的共接端接所述開(kāi)關(guān)管的控制端，所述開(kāi)關(guān)管的高電位端通過(guò)所述電阻R3接所述PWM控制芯片的晶振管腳oscillator，所述開(kāi)關(guān)管的低電位端接地，所述電阻R4接在所述PWM控制芯片的晶振管腳oscillator與地之間。
[0015]進(jìn)一步地，所述開(kāi)關(guān)管為NPN型三極管Ql ;所述NPN型三極管Ql的基極為所述開(kāi)關(guān)管的控制端，所述NPN型三極管Ql的集電極為所述開(kāi)關(guān)管的高電位端，所述NPN型三極管Ql的發(fā)射極為所述開(kāi)關(guān)管的低電位端。
[0016]或者，所述開(kāi)關(guān)管為NMOS管Q2 ;所述NMOS管Q2的柵極為所述開(kāi)關(guān)管的控制端，所述NMOS管Q2的漏極為所述開(kāi)關(guān)管的高電位端，所述NMOS管Q2的源極為所述開(kāi)關(guān)管的低電位端。
[0017]根據(jù)本實(shí)用新型提供的電源及其控制電路，在現(xiàn)有電源控制電路的基礎(chǔ)上增加一個(gè)峰值功率提升單元，當(dāng)系統(tǒng)在啟動(dòng)或工作中產(chǎn)生瞬間的N倍額定功率時(shí)，光電耦合器的光電反饋量會(huì)減少，PWM控制芯片的FB管腳的電壓會(huì)上升，此電壓經(jīng)過(guò)峰值功率提升單元后，使PWM控制芯片內(nèi)部的振蕩器頻率成倍增加，高頻隔離變壓器的工作頻率也成倍增加，從而實(shí)現(xiàn)提升變壓器峰值輸出功率的目的。并且，整個(gè)電源電路簡(jiǎn)單可靠，性?xún)r(jià)比高，具有易于生產(chǎn)和品質(zhì)控制等優(yōu)點(diǎn)。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是現(xiàn)有電源控制電路的結(jié)構(gòu)框圖；
[0019]圖2是本實(shí)用新型第一實(shí)施例提供的電源控制電路的結(jié)構(gòu)框圖；
[0020]圖3是本實(shí)用新型第二實(shí)施例提供的電源控制電路的結(jié)構(gòu)框圖；
[0021]圖4是本實(shí)用新型一實(shí)施例提供的峰值功率提升單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖5是本實(shí)用新型另一實(shí)施例提供的峰值功率提升單元的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0023]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0024]圖2是本實(shí)用新型第一實(shí)施例提供的電源控制電路的結(jié)構(gòu)框圖；為了便于說(shuō)明，僅示出了與本實(shí)施例相關(guān)的部分，如圖所示:
[0025]電源控制電路，連接在AC輸入10和DC輸出80之間，除了包括相互連接的交流濾波單元20、功率控制開(kāi)關(guān)30、PWM控制芯片40、高頻隔離變壓器Tl、光電耦合器Ul和反饋控制單元50之外，該電源控制電路還包括一個(gè)峰值功率提升單元60。該峰值功率提升單元60連接在PWM控制芯片40和光電耦合器Ul之間，主要用于提升高頻隔離變壓器Tl的峰值輸出功率，以解決現(xiàn)有電源因變壓器容量有限而導(dǎo)致其峰值功率偏小的技術(shù)問(wèn)題。
[0026]圖3是本實(shí)用新型第二實(shí)施例提供的電源控制電路的結(jié)構(gòu)框圖。
[0027]參見(jiàn)圖3，在本實(shí)施例中，電源控制電路除了包括上述的交流濾波單元20、功率控制開(kāi)關(guān)30、PWM控制芯片40、高頻隔離變壓器Tl、光電耦合器Ul、反饋控制單元50和峰值功率提升單元60之外，還包括一個(gè)連接在高頻隔離變壓器Tl的輸出端與DC輸出80之間的、對(duì)DC輸出80進(jìn)行整流濾波的直流整流濾波單元70。該直流整流濾波單元70是為了對(duì)經(jīng)高頻隔離變壓器Tl輸出的直流電再一次進(jìn)行整流濾波，以得到更穩(wěn)定的直流輸出。
[0028]在具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，峰值功率提升單元60可以由包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4和一個(gè)開(kāi)關(guān)管在內(nèi)的元器件組成；并且其具體連接關(guān)系為:電阻Rl和電阻R2串連后接在PWM控制芯片40的FB管腳與地之間，電阻Rl和電阻R2的共接端接開(kāi)關(guān)管的控制端，開(kāi)關(guān)管的高電位端通過(guò)電阻R3接PWM控制芯片40的晶振管腳oscillator，開(kāi)關(guān)管的低電位端接地，電阻R4接在PWM控制芯片40的晶振管腳oscillator與地之間。
[0029]具體而言，在增加了該峰值功率提升單元60后，當(dāng)系統(tǒng)在啟動(dòng)或工作中產(chǎn)生瞬間的N倍額定功率時(shí)，光電耦合器Ul的光電反饋量會(huì)減少，PWM控制芯片的FB管腳的電壓會(huì)上升，此電壓經(jīng)過(guò)電阻Rl和電阻R2分壓后加在開(kāi)關(guān)管的控制端上使其導(dǎo)通，而電阻R3和電阻R4就變成并聯(lián)且阻值減小，使PWM控制芯片40內(nèi)部的振蕩器頻率成倍增加(根據(jù)RC振蕩器的公式= 1/2 Π RC)，高頻隔離變壓器Tl的工作頻率也成倍增加，從而實(shí)現(xiàn)提升變壓器峰值輸出功率的目的(根據(jù)公式:P = l/2*Ip*Ip*Lp*f* η)。
[0030]圖4和圖5分別各示出了一種峰值功率提升單元60的結(jié)構(gòu)示意圖。為了簡(jiǎn)要說(shuō)明，僅示出了與峰值功率提升單元60直接相接的部分。
[0031]參見(jiàn)圖4，所述開(kāi)關(guān)管采用的是NPN型三極管Ql ;并且，NPN型三極管Ql的基極為開(kāi)關(guān)管的控制端，NPN型三極管Ql的集電極為開(kāi)關(guān)管的高電位端，NPN型三極管Ql的發(fā)射極為開(kāi)關(guān)管的低電位端。
[0032]參見(jiàn)圖5，所述開(kāi)關(guān)管采用的是NMOS管Q2 ;并且，NMOS管Q2的柵極為開(kāi)關(guān)管的控制端，NMOS管Q2的漏極為開(kāi)關(guān)管的高電位端，NMOS管Q2的源極為開(kāi)關(guān)管的低電位端。
[0033]本實(shí)用新型實(shí)施例還提供一種電源，該電源用于將AC輸入轉(zhuǎn)化成DC輸出給各種終端設(shè)備，包括一連接在AC輸入和DC輸出之間的電源控制電路，作為改進(jìn)，所述電源控制電路即如上所述，除了包括交流濾波單元、功率控制開(kāi)關(guān)、PWM控制芯片、高頻隔離變壓器Tl、光電耦合器Ul和反饋控制單元之外，還包括一個(gè)連接在所述PWM控制芯片和所述光電耦合器Ul之間、用于提升所述高頻隔離變壓器Tl的峰值輸出功率的峰值功率提升單元。
[0034]進(jìn)一步地，該電源的電源控制電路還可以包括一連接在高頻隔離變壓器Tl的輸出端與DC輸出之間的、對(duì)所述DC輸出進(jìn)行整流濾波的直流整流濾波單元。
[0035]所述電源中新增的峰值功率提升單元的結(jié)構(gòu)，可以參照?qǐng)D2-圖5及其描述，在此就不再贅述。
[0036]綜上所述，根據(jù)本實(shí)用新型提供的電源及其控制電路，在現(xiàn)有電源控制電路的基礎(chǔ)上增加一個(gè)峰值功率提升單元，當(dāng)系統(tǒng)在啟動(dòng)或工作中產(chǎn)生瞬間的N倍額定功率時(shí)，光電耦合器Ul的光電反饋量會(huì)減少，PWM控制芯片的FB管腳的電壓會(huì)上升，此電壓經(jīng)過(guò)峰值功率提升單元后，使PWM控制芯片內(nèi)部的振蕩器頻率成倍增加，高頻隔離變壓器Tl的工作頻率也成倍增加，從而實(shí)現(xiàn)提升變壓器峰值輸出功率的目的。并且，整個(gè)電源電路簡(jiǎn)單可靠，性?xún)r(jià)比高，具有易于生產(chǎn)和品質(zhì)控制等優(yōu)點(diǎn)。
[0037]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了較詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改、或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本實(shí)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(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種電源控制電路，連接在AC輸入和DC輸出之間，包括交流濾波單元、功率控制開(kāi)關(guān)、PWM控制芯片、高頻隔離變壓器、光電耦合器和反饋控制單元，其特征在于，所述電源控制電路還包括: 連接在所述PWM控制芯片和所述光電耦合器之間、用于提升所述高頻隔離變壓器Tl的峰值輸出功率的峰值功率提升單元。
2.如權(quán)利要求1所述的電源控制電路，其特征在于，所述峰值功率提升單元包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4和一個(gè)開(kāi)關(guān)管； 所述電阻Rl和電阻R2串連后接在所述PWM控制芯片的FB管腳與光電耦合器輸入端的共接端與地之間，所述電阻Rl和電阻R2的共接端接所述開(kāi)關(guān)管的控制端，所述開(kāi)關(guān)管的高電位端通過(guò)所述電阻R3接所述PWM控制芯片的晶振管腳oscillator，所述開(kāi)關(guān)管的低電位端接地，所述電阻R4接在所述PWM控制芯片的晶振管腳oscillator與地之間。
3.如權(quán)利要求2所述的電源控制電路，其特征在于，所述開(kāi)關(guān)管為NPN型三極管Ql； 所述NPN型三極管Ql的基極為所述開(kāi)關(guān)管的控制端，所述NPN型三極管Ql的集電極為所述開(kāi)關(guān)管的高電位端，所述NPN型三極管Ql的發(fā)射極為所述開(kāi)關(guān)管的低電位端。
4.如權(quán)利要求2所述的電源控制電路，其特征在于，所述開(kāi)關(guān)管為NMOS管Q2； 所述NMOS管Q2的柵極為所述開(kāi)關(guān)管的控制端，所述NMOS管Q2的漏極為所述開(kāi)關(guān)管的高電位端，所述NMOS管Q2的源極為所述開(kāi)關(guān)管的低電位端。
5.如權(quán)利要求1所述的電源控制電路，其特征在于，所述電源控制電路還包括一連接在所述高頻隔離變壓器的輸出端與所述DC輸出之間的、對(duì)所述DC輸出進(jìn)行整流濾波的直流整流濾波單元。
6.—種電源,用于將AC輸入轉(zhuǎn)化成DC輸出給各種終端設(shè)備,包括一連接在AC輸入和DC輸出之間的電源控制電路，所述電源控制電路包括交流濾波單元、功率控制開(kāi)關(guān)、PWM控制芯片、高頻隔離變壓器、光電耦合器和反饋控制單元，其特征在于，所述電源控制電路還包括: 連接在所述PWM控制芯片和所述光電耦合器之間、用于提升所述高頻隔離變壓器Tl的峰值輸出功率的峰值功率提升單元。
7.如權(quán)利要求6所述的電源，其特征在于，所述峰值功率提升單元包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4和一個(gè)開(kāi)關(guān)管； 所述電阻Rl和電阻R2串連后接在所述PWM控制芯片的FB管腳與地之間，所述電阻Rl和電阻R2的共接端接所述開(kāi)關(guān)管的控制端，所述開(kāi)關(guān)管的高電位端通過(guò)所述電阻R3接所述PWM控制芯片的晶振管腳oscillator，所述開(kāi)關(guān)管的低電位端接地，所述電阻R4接在所述PWM控制芯片的晶振管腳oscillator與地之間。
8.如權(quán)利要求7所述的電源，其特征在于，所述開(kāi)關(guān)管為NPN型三極管Ql； 所述NPN型三極管Ql的基極為所述開(kāi)關(guān)管的控制端，所述NPN型三極管Ql的集電極為所述開(kāi)關(guān)管的高電位端，所述NPN型三極管Ql的發(fā)射極為所述開(kāi)關(guān)管的低電位端。
9.如權(quán)利要求7所述的電源，其特征在于，所述開(kāi)關(guān)管為匪OS管Q2； 所述NMOS管Q2的柵極為所述開(kāi)關(guān)管的控制端，所述NMOS管Q2的漏極為所述開(kāi)關(guān)管的高電位端，所述NMOS管Q2的源極為所述開(kāi)關(guān)管的低電位端。
10.如權(quán)利要求6所述的電源，其特征在于，所述電源控制電路還包括一連接在所述高頻隔離變壓器的輸出端與所述DC輸出之間的、對(duì)所述DC輸出進(jìn)行整流濾波的直流整流濾波單元。
【文檔編號(hào)】H02M5/293GK204156738SQ201420590584
【公開(kāi)日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2014年10月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月13日
【發(fā)明者】劉建飛, 李克龍, 李戰(zhàn)功, 汪兆華 申請(qǐng)人:深圳市京泉華科技股份有限公司