本發(fā)明總體上涉及開關(guān)電源領(lǐng)域，具體地，涉及一種在發(fā)光器件和接收器件之間布置透光阻隔物的反饋電路和包括該反饋電路的開關(guān)電源。

背景技術(shù)：

在采用閉環(huán)控制方式的隔離型開關(guān)電源電路中，需要將輸出電壓反饋到變壓器原邊的控制芯片，控制芯片根據(jù)從輸出端反饋回來的信號(hào)進(jìn)行脈寬調(diào)制(PWM)或者脈沖頻率調(diào)制(PFM)，從而調(diào)節(jié)場(chǎng)效應(yīng)晶體管的開關(guān)頻率或者占空比，使得輸出穩(wěn)定，從而實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。由于變壓器原邊和副邊之間的信號(hào)是隔離的，因此不能直接將輸出信號(hào)直接接回到原邊電路，而需要經(jīng)過隔離器件反饋，一般采用光耦器件進(jìn)行信號(hào)反饋。圖1是示出現(xiàn)有技術(shù)中的、采用光耦器件進(jìn)行反饋的反饋電路100的電路原理圖。在圖1中，反饋電路100是一個(gè)整體的光耦芯片。光耦內(nèi)部有發(fā)光二極管101和接收三極管102。發(fā)光二極管101受從開關(guān)電源10中的變壓器的副邊輸出的電信號(hào)驅(qū)動(dòng)而發(fā)出光。接收三極管102將所接收的光轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，并且將該電信號(hào)反饋到開關(guān)電源10中的變壓器的原邊。

對(duì)于一些應(yīng)用于爆炸性環(huán)境的產(chǎn)品，要求某些電路是本安的，對(duì)于開關(guān)電源來說，有可能原邊是非本安的，副邊是本安的，根據(jù)相應(yīng)的安規(guī)規(guī)定，本安和非本安電路之間有隔離間距要求，這個(gè)間距包括空氣間距和爬電距離，兩者都要滿足，要求的間距大小由電路上最大的電壓峰值決定，在高電壓值的情況下，爬電距離要求要比空氣間隙大。

因此反饋電路中的光耦器件既要滿足性能需要，也要滿足間距要求，對(duì)于一些間距要求比較大的電路，很難找到滿足條件的光耦器件，在這種情況下，則可以考慮采用定制電路進(jìn)行反饋的反饋電路。該反饋電路由發(fā)光二極管、接收二極管以及它們各自的運(yùn)放電路組成。該反饋電路能實(shí)現(xiàn)線性反饋功能，且通過發(fā)光二極管和接收二極管來實(shí)現(xiàn)電氣上的隔離，能夠根據(jù)實(shí)際電路需求進(jìn)行設(shè)計(jì)。在該設(shè)計(jì)中，發(fā)光二極管和接收二極管的位置擺放要滿足空氣間隙和爬電間隙要求，也要能夠?qū)崿F(xiàn)反饋電路的功 能。

為了保證發(fā)光二極管的光能夠被接收二極管接收到，發(fā)光二極管和接收二極管的距離不能太遠(yuǎn)，并且需要一個(gè)不透光的罩子使得發(fā)光二極管發(fā)射的光不會(huì)發(fā)散出去。這就存在一個(gè)問題，為了滿足發(fā)光二極管和接收二極管的發(fā)射和接收，這兩個(gè)管子不能離得太遠(yuǎn)，但是這樣就有可能滿足不了安規(guī)規(guī)定間距要求。一般增加器件間的爬電間距會(huì)采用在兩個(gè)器件中間的印刷電路板開槽的方式。圖2是示意性地示出現(xiàn)有技術(shù)中的、在發(fā)光二極管201和接收二極管202之間開槽的頂部視圖。但是對(duì)于這種應(yīng)用中，開槽會(huì)使得發(fā)光二極管201的光從開槽中漏出去，影響接收，因此這種方法具有局限性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種用于開關(guān)電源的反饋電路，其能夠解決現(xiàn)有技術(shù)的上述問題中的一個(gè)或多個(gè)。

本發(fā)明的一個(gè)方面提供一種用于開關(guān)電源的反饋電路，其可以包括：輸入運(yùn)放電路，其可以將來自開關(guān)電源中的變壓器的副邊的電信號(hào)進(jìn)行放大；發(fā)光器件，其受輸入運(yùn)放電路所放大的電信號(hào)驅(qū)動(dòng)而發(fā)出光；接收器件，其可以接收發(fā)光器件發(fā)出的光并可以將所接收的光轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；以及輸出運(yùn)放電路，其可以將接收器件所轉(zhuǎn)換的電信號(hào)進(jìn)行放大后反饋到開關(guān)電源中的變壓器的原邊；其中，發(fā)光器件和接收器件可以以預(yù)定距離布置在印刷電路板的同一表面上，發(fā)光器件和接收器件之間可以布置有透光的阻隔物，可以用不透光的屏蔽罩罩住發(fā)光器件、接收器件以及阻隔物、或者可以直接在發(fā)光器件、接收器件以及阻隔物的周圍灌膠以保證發(fā)光器件發(fā)出的光不會(huì)漏出。

本發(fā)明還提供了一種開關(guān)電源，其可以包括如上所述的反饋電路。

通過以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說明，本發(fā)明的這些以及其他優(yōu)點(diǎn)將更加明顯。

附圖說明

為了進(jìn)一步闡述本發(fā)明的以上和其它優(yōu)點(diǎn)與特征，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。所述附圖連同下面的詳細(xì)說明 一起包含在本說明書中并且形成本說明書的一部分。其中，在所有附圖中使用了相同或相似的附圖標(biāo)記來表示相同或者相似的部件。應(yīng)當(dāng)理解，這些附圖僅描述本發(fā)明的典型示例，而不應(yīng)看作是對(duì)本發(fā)明的范圍的限定。在附圖中：

圖1是示出現(xiàn)有技術(shù)中的、采用光耦器件進(jìn)行反饋的反饋電路的電路原理圖。

圖2是示意性地示出現(xiàn)有技術(shù)中的、在發(fā)光二極管和接收二極管之間開槽的頂部視圖。

圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的反饋電路的電路原理圖。

圖4是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的反饋電路中的發(fā)光器件和接收器件的布置的剖面圖。

具體實(shí)施方式

下面參照附圖來說明本發(fā)明的實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)注意，為了清楚的目的，附圖和說明中省略了與本發(fā)明無關(guān)的、本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的部件和處理的表示和描述。

圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的反饋電路300的電路原理圖。

圖4是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的反饋電路300中的發(fā)光器件302和接收器件303的布置的剖面圖。

如圖3所示，反饋電路300可以包括輸入運(yùn)放電路301、發(fā)光器件302、接收器件303以及輸出運(yùn)放電路304。下面結(jié)合圖3和圖4對(duì)這四個(gè)部分進(jìn)行詳細(xì)說明。另外，由于圖3中的其他部分是本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的，因此在此不提供其詳細(xì)描述。

輸入運(yùn)放電路301可以將來自開關(guān)電源30中的變壓器的副邊的電信號(hào)進(jìn)行放大。發(fā)光器件302受輸入運(yùn)放電路301所放大的電信號(hào)驅(qū)動(dòng)而發(fā)出光。接收器件303可以接收發(fā)光器件302發(fā)出的光并將所接收的光轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。輸出運(yùn)放電路304可以將接收器件303所轉(zhuǎn)換的電信號(hào)進(jìn)行放大后反饋到開關(guān)電源30中的變壓器的原邊。在反饋電路300中，發(fā)光器件302和接收器件303可以以預(yù)定距離布置在印刷電路板(PCB)的同一表面上，發(fā)光器件302和接收器件303之間可以布置有透光的阻隔物405，可以用不透光的屏蔽罩406罩住發(fā)光器件302、接收器件303以及阻隔物 405、或者可以直接在發(fā)光器件302、接收器件303以及阻隔物405的周圍灌膠以保證發(fā)光器件302發(fā)出的光不會(huì)漏出。例示而非限制，發(fā)光器件302可以是發(fā)光二極管，接收器件303可以是光電二極管。例示而非限制，發(fā)光器件302或接收器件303可以是貼片式器件，發(fā)光器件302或接收器件303也可以是插件式器件。

如圖4所示，發(fā)光器件302和接收器件303都布置在PCB的同一表面上，并且保持適當(dāng)?shù)木嚯x使得接收器件303能夠接收到光?？梢栽诎l(fā)光器件302和接收器件303之間放置一個(gè)透光材料的阻隔物405，這樣既能增加發(fā)光器件302和接收器件303之間的爬電距離，又能使得發(fā)光器件302的光通過?？梢杂貌煌腹獠牧系钠帘握?06罩住發(fā)光器件302、接收器件303以及阻隔物405，使得發(fā)光器件302發(fā)射出來的光不會(huì)散發(fā)到四周而減弱，并且也能夠阻止外界的光線干擾，使得接收器件303能夠接收到發(fā)光器件302發(fā)出的光；或者，可以不用屏蔽罩406而是直接在發(fā)光器件302、接收器件303以及阻隔物405的周圍灌膠以保證接收器件303能夠接收到發(fā)光器件302發(fā)出的光并且發(fā)光器件302發(fā)出的光不會(huì)漏出。

為了保證接收器件303能夠接收到發(fā)光器件302發(fā)出的光，發(fā)光器件302和接收器件303的距離不能太大。優(yōu)選地，所述預(yù)定距離是保證接收器件303能夠接收到發(fā)光器件302發(fā)出的光的距離。

另外，在圖4中，沒有具體規(guī)定發(fā)光器件302、接收器件303以及PCB的尺寸，這些尺寸可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用而不同。上述布置方式不僅可以應(yīng)用于貼片式發(fā)光器件和接收器件，也可以應(yīng)用于插件式發(fā)光器件和接收器件。

利用如圖4所示的反饋電路300中發(fā)光器件302和接收器件303的布置，當(dāng)輸入運(yùn)放電路301將來自開關(guān)電源30中的變壓器的副邊的電信號(hào)進(jìn)行放大后施加到發(fā)光器件302時(shí)，發(fā)光器件302可以發(fā)出光。發(fā)光器件302所發(fā)出的光通過透光的阻隔物405(阻隔物405既能增加發(fā)光器件302和接收器件303之間的爬電距離，又能使得發(fā)光器件302的光通過)，并且不透光的屏蔽罩406或者在發(fā)光器件302、接收器件303以及阻隔物405的周圍的灌膠使得發(fā)光器件302發(fā)射出來的光不會(huì)散發(fā)到四周而減弱，并且也能夠阻止外界的光線干擾，使得接收器件303能夠接收到發(fā)光器件302發(fā)出的光。接收器件303接收來自發(fā)光器件302的光之后將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。輸出運(yùn)放電路304將接收器件303所轉(zhuǎn)換的電信號(hào)進(jìn)行放大后反饋到開關(guān)電源30中的變壓器的原邊。從而，反饋電路300實(shí)現(xiàn)了“電- 光-電”轉(zhuǎn)換，以光為媒介將開關(guān)電源30的輸出電信號(hào)反饋到開關(guān)電源30的變壓器的原邊。

例示而非限制，阻隔物405和屏蔽罩406固定在PCB上的方式可以是引腳焊接的方式。阻隔物405和屏蔽罩406固定在PCB上的方式也可以是其他方式，但一定要滿足不透光。優(yōu)選地，如果阻隔物405與PCB的結(jié)合處透光，則在該結(jié)合處點(diǎn)膠。優(yōu)選地，如果屏蔽罩406與PCB的結(jié)合處透光，則在該結(jié)合處點(diǎn)膠。

優(yōu)選地，為了使得屏蔽罩406更加可靠，可以在屏蔽罩406的周圍點(diǎn)膠。其中，膠由不透光材料構(gòu)成。

此外，不對(duì)阻隔物405和屏蔽罩406的形狀和具體材料進(jìn)行限制，而是可根據(jù)實(shí)際需要來設(shè)計(jì)。

此外，上述方式不僅可以應(yīng)用于二極管，也可以考慮應(yīng)用于其它需要隔離的器件。上述設(shè)計(jì)不僅可以應(yīng)用于變送器，也可以應(yīng)用于其它的開關(guān)電路。

根據(jù)本發(fā)明的反饋電路在發(fā)光器件和接收器件之間布置透光阻隔物，既能滿足將開關(guān)電源的輸出電信號(hào)反饋到開關(guān)電源的變壓器的原邊的功能要求，又能很容易地滿足安規(guī)距離要求，方便靈活，并且能夠減小印刷電路板面積，節(jié)約成本。

本發(fā)明的反饋電路可以應(yīng)用于開關(guān)電源，所述開關(guān)電源可以包括上述反饋電路300。

最后，還需要說明的是，除非上下文清楚地指出為其它情況，否則在全部說明書和權(quán)利要求中，應(yīng)當(dāng)以涵蓋性的意義，也就是說，以“包括、但不限于”的意義，解釋詞語(yǔ)“包括”、“包含”等。另外，詞語(yǔ)“這里”、“上面”、“下面”和類似含義的詞語(yǔ)應(yīng)當(dāng)是指本文的整體，而不是指任何特定部分。關(guān)于兩個(gè)或更多個(gè)項(xiàng)目的列舉的詞語(yǔ)“或者”覆蓋以下所有對(duì)該詞語(yǔ)的解釋：列表中的項(xiàng)目中的任意一個(gè)；列表中的所有項(xiàng)目；以及列表中的項(xiàng)目的任意組合。

雖然以上參照特定實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是應(yīng)當(dāng)理解，所描述的實(shí)施例僅是說明性的而不是限定性的。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不背離本申請(qǐng)的實(shí)質(zhì)和范圍的情況下，可以進(jìn)行各種修改和改變。