本實用新型涉及打印機電源電路領(lǐng)域，特別是涉及一種輔助負高壓的電流控制電源電路。

背景技術(shù)：

激光打印機電源通常都需使用到正高電壓和負高電壓，甚至要求同一組電路能夠?qū)崿F(xiàn)在不同輸入PWM信號時輸出正高壓和負高壓。也就是說同一組電路不僅要有輸出正高壓的功能，還要有輸出負高壓的功能，稱其為可調(diào)正負高壓電路。在可調(diào)正負高壓電路要實現(xiàn)負高壓輸出時，是需要額外增加另一組單獨的負高壓電路來輔助實現(xiàn)的。

這樣的話會有如下問題，當可調(diào)正負高壓電路的輸出為正高壓，特別在輸出最大的正高壓并帶輸出負載時，輔助負高壓電路如果不關(guān)閉依然正常供電的話，則串聯(lián)在其兩電路間的電阻壓降將會非常大，增加電路損耗；同時輔助負高壓電路的相關(guān)功率器件一直會有功率損耗，特別是當可調(diào)正負高壓輸出帶滿載時，損耗會更加嚴重，電源的使用壽命也會大大降低。

如圖1所示，輔助負高壓電路的輸出端提供一個恒定不變的負電壓-Vref，通過電阻R505接到可調(diào)正負高壓發(fā)生器的輸出端上。這里舉個例子：設(shè)定恒定不變的負電壓-Vref＝-3000VDC，可調(diào)正負高壓發(fā)生器的需要在PWM信號0％-100％變化時能輸出-1500VDC到+5000VDC的可調(diào)整電壓。

1、當可調(diào)正負高壓發(fā)生器輸出最大正電壓+5000VDC并帶輸出負載時，那R505將承受8000VDC(5000VDC+3000VDC)的壓差，功率損耗是很大的，同時R505也需要使用多個電阻串聯(lián)來分擔這么大的壓差，這樣將會提高電流控制電源電路的成本。

2、因可調(diào)正負高壓發(fā)生器輸出電路沒辦法進行檢測反饋，所以-Vref將一直保持不變，不管可調(diào)正負高壓發(fā)生器的輸出怎樣變化。

3、當可調(diào)正負高壓發(fā)生器根據(jù)客戶需求要求輸出負得更多的負電壓的時候，那輸出電壓-Vref的輔助電壓也相對應(yīng)需要負得更多，而輔助負高壓負得更多就意味著更大的電路損耗。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種輔助負高壓的電流控制電源電路。

本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：

一種輔助負高壓的電流控制電源電路，包括：可調(diào)正負高壓發(fā)生器、電流檢測單元、電流控制模塊及輔助負高壓發(fā)生器；

PWM信號輸入端與所述可調(diào)正負高壓發(fā)生器的控制端連接，所述可調(diào)正負高壓發(fā)生器的輸出端依次連接所述電流檢測單元、所述電流控制模塊、所述輔助負高壓發(fā)生器，所述輔助負高壓發(fā)生器的輸出端與所述可調(diào)正負高壓發(fā)生器的輸入端連接；

所述電流控制模塊包括運放單元及分壓單元，所述運放單元的反相輸入端與所述電流檢測單元的輸出端連接，所述運放單元的輸出端與所述輔助負高壓發(fā)生器的一輸入端連接；所述分壓單元的一端與所述運放單元的同相輸入端連接，另一端與所述輔助負高壓發(fā)生器的另一輸入端連接。

作為進一步優(yōu)選的方案，所述運放單元為運算放大器或比較器。

作為進一步優(yōu)選的方案，所述分壓單元包括第一電阻、第二電阻及第一電容，所述第一電阻的一端分別與第一供電電源和所述輔助負高壓發(fā)生器的一輸入端連接，所述第一電阻的另一端經(jīng)第二電阻后接地；

所述第一電容與所述第二電阻的兩端并聯(lián)連接，所述第一電阻和所述第二電阻的公共連接點連接所述運放單元的一輸入端。

作為進一步優(yōu)選的方案，所述電流檢測單元包括第三電阻及第二電容；

所述第三電阻的一端分別與所述可調(diào)正負高壓發(fā)生器的輸出端和所述運放單元的輸出端連接，另一端與所述運放單元的一輸入端連接；所述第二電容與所述第三電阻的兩端并聯(lián)連接。

作為進一步優(yōu)選的方案，所述輔助負高壓發(fā)生器包括運算放大單元、第四電阻、第五電阻、第六電阻及第三電容；

所述運算放大器的反相輸入端經(jīng)所述第四電阻后與所述運放單元的輸出端連接，所述第五電阻的一端與第一供電電源連接，另一端分別與所述運算放大器的反相輸入端和所述第六電阻的一端連接，所述第六電阻的另一端接地；

所述第三電容的一端與所述運算放大器的同相輸入端連接，另一端接地。

作為進一步優(yōu)選的方案，所述輔助負高壓發(fā)生器還包括第七電阻、第八電阻及第九電阻；

所述第九電阻的一端作為輔助負高壓發(fā)生器的輸出端與所述可調(diào)正負高壓發(fā)生器的電壓輸入端連接，另一端分別與所述第八電阻和所述第七電阻的一端連接，所述第七電阻的另一端與所述運算放大器的同相輸入端連接。

本實用新型相比于現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點及有益效果如下：

1、本實用新型為一種輔助負高壓的電流控制電源電路，設(shè)有電流檢測單元及電流控制單元，可以根據(jù)可調(diào)正負高壓發(fā)生器輸出的電流的大小來降低輔助負高壓發(fā)生器輸出的電壓，以減小輔助負高壓發(fā)生器的電路的損耗，延長電源的壽命。

2、若可調(diào)正負高壓發(fā)生器需要更大的負電壓時，電流控制單元可調(diào)節(jié)第一電阻和第二電阻的大小，進而使輔助負高壓發(fā)生器輸出更大的負電壓，使得可調(diào)正負高壓發(fā)生器的輸出電壓范圍更大，適用范圍更廣。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中電源電路的原理圖；

圖2為本實用新型的輔助負高壓的電流控制電源電路的原理塊框圖；

圖3為本實用新型的輔助負高壓的電流控制電源電路的原理圖。

具體實施方式

為了便于理解本實用新型，下面將參照相關(guān)附圖對本實用新型進行更全面的描述。附圖中給出了本實用新型的較佳實施方式。但是，本實用新型可以以許多不同的形式來實現(xiàn)，并不限于本文所描述的實施方式。相反地，提供這些實施方式的目的是使對本實用新型的公開內(nèi)容理解的更加透徹全面。

需要說明的是，當元件被稱為“固定于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的，并不表示是唯一的實施方式。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本實用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實用新型的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施方式的目的，不是旨在于限制本實用新型。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。

實施例

請參閱圖2，本實用新型提供一種輔助負高壓的電流控制電源電路10，包括：可調(diào)正負高壓發(fā)生器1、電流檢測單元2、電路控制模塊3及輔助負高壓發(fā)生器4。

PWM信號輸入端與所述可調(diào)正負高壓發(fā)生器1的控制端連接，所述可調(diào)正負高壓發(fā)生器1的輸出端依次連接所述電流檢測單元2、所述電流控制模塊3、所述輔助負高壓發(fā)生器4，所述輔助負高壓發(fā)生器4的輸出端與所述可調(diào)正負高壓發(fā)生器1的輸入端連接。要說明的是，所述輔助負高壓發(fā)生器4的輸出端與所述可調(diào)正負高壓發(fā)生器1的輸入端之間還連接有電阻R505。

PWM信號輸入0％-100％變化時，可控制可調(diào)正負高壓發(fā)生器1輸出-1500VDC到+5000VDC的電壓。電流檢測單元2用于檢測可調(diào)正負高壓發(fā)生器1輸出的電流的大小。當電流檢測單元2檢測到可調(diào)正負高壓發(fā)生器1輸出電流增大到一定值時，電流檢測單元2將提高電流控制模塊3的輸出電壓，并將該電壓信號反饋至輔助負高壓發(fā)生器4，最后使得輔助負高壓發(fā)生器4輸出的負電壓就負得更多。

要說明的是，所述電流檢測單元2包括第三電阻R523及第二電容C518。所述第三電阻R523的一端分別與所述可調(diào)正負高壓發(fā)生器1的輸出端和所述運放單元31的輸出端連接，另一端與所述運放單元31的一輸入端連接；所述第二電容C518與所述第三電阻R523的兩端并聯(lián)連接。在本實施例中，第二電容C518主要起到濾波，去除雜訊的作用，穩(wěn)定電流控制模塊3輸出端的電壓。

所述電流檢測單元2還包括第四電容C516，所述第四電容C516一端與第三電阻R523連接，另一端接地。所述第四電容C516主要起到濾波的作用，穩(wěn)定電流檢測單元2的輸出電壓。電流檢測單元2還包括第十電阻R526，所述第十電阻R526的一端與所述電流檢測單元2的輸出端連接，另一端接地。

要說明的是，所述電流控制模塊3包括運放單元31及分壓單元32，所述運放單元31的反相輸入端與所述電流檢測單元2的輸出端連接，所述運放單元31的輸出端與所述輔助負高壓發(fā)生器4的一輸入端連接；所述分壓單元32的一端與所述運放單元31的同相輸入端連接，另一端與所述輔助負高壓發(fā)生器4的另一輸入端連接。在本實施例中，所述運放單元31為運算放大器U501B或比較器。

要說明的是，所述分壓單元32包括第一電阻R535、第二電阻R536及第一電容C526，所述第一電阻R535的一端分別與第一供電電源和所述輔助負高壓發(fā)生器4的一輸入端連接，所述第一電阻R535的另一端經(jīng)第二電阻R536后接地；所述第一電容C526與所述第二電阻R536的兩端并聯(lián)連接，所述第一電阻R535和所述第二電阻R536的公共連接點連接所述運放單元的一輸入端。

具體的，第一供電電源依次連接第一電阻R535、第二電阻R536后接地，第一電阻R535和第二電阻R536的公共連接點連接運算放大器U501B的同相輸入端，所述運算放大器U501B的反相輸入端與所述第三電阻R523的一端連接。

在本實施例中，所述第一供電電源為+5V。所述第一電阻R535和所述第二電阻R536起到分壓的作用，提供一個合適的電壓給運算放大器U501B的同相輸入端。第一電容C526主要起到濾波的作用，為運算放大器U501B的同相輸入端提供一個穩(wěn)定的電壓。

要說明的是，所述輔助負高壓發(fā)生器4包括運算放大單元、第四電阻R528、第五電阻R534、第六電阻R522及第三電容C522。具體的，所述運算放大單元為U501A。

所述運算放大器U501A的反相輸入端經(jīng)所述第四電阻R528后與所述運放單元的輸出端連接，所述第五電阻R534的一端與第一供電電源連接，另一端分別與所述運算放大器U501A的反相輸入端和所述第六電阻R522的一端連接，所述第六電阻R522的另一端接地；具體的，所述第四電阻R528的一端與所述運算放大器U501B的輸出端連接，另一端與所述運算放大器U501A的反相輸入端連接。所述第三電容C522的一端與所述運算放大器U501A的同相輸入端連接，另一端接地。

要說明的是，所述輔助負高壓發(fā)生器4還包括第七電阻R530、第八電阻R529及第九電阻R511；所述第九電阻R511的一端作為輔助負高壓發(fā)生器4的輸出端與所述可調(diào)正負高壓發(fā)生器1的電壓輸入端連接，另一端分別與所述第八電阻R529和所述第七電阻R530的一端連接，所述第七電阻R530的另一端與所述運算放大器U501A的同相輸入端連接。具體的，所述第九電阻R511還經(jīng)過電阻R505與所述可調(diào)正負高壓發(fā)生器1的電壓輸入端連接。

工作過程：

當要使輔助負高壓發(fā)生器輸出端的負電壓負得更多時，因運算放大器U501B的同相輸入端和反相輸入端虛短，同相輸入端和反相輸入端電壓將基本接近并保持不變，所以當可調(diào)正負高壓發(fā)生器的輸出電流Iout增大時，流過第三電阻R523的電流也同步增大，則第三電阻R523的壓降增大，故運算放大器U501B輸出端的電壓也會增大；因運算放大器U501A的反相輸入端被第一供電電源+5V、第五電阻R534、第六電阻R522、第四電阻R528、運算放大器U501B輸出端的電壓同時作用，通過疊加原理可得當運算放大器U501B輸出端的電壓增大時，運算放大器U501A的反相輸入端電壓也會相應(yīng)增大。通過虛短得知運算放大器U501A同相輸入端和反相輸入端的電壓基本相近，再通過第八電阻R529、第九電阻R511和運算放大器U501B反相輸入端的電壓，可使得輔助負高壓發(fā)生器的輸出電壓-Vref將負得更多，甚至可以通過調(diào)整電阻參數(shù)使其電壓降到接近0V，以降低整個電路的功率損耗。

當要增大輔助負高壓發(fā)生器輸出端的負電壓時，可以調(diào)整第一電阻R535和第二電阻R536的參數(shù)，使得分壓后提供給運算放大器U501B同相輸入端的電壓變大，通過虛短可知，運算放大器U501B反相輸入端的電壓也變大，使得電壓經(jīng)第八電阻R529和第九電阻R511后，也將增大輔助負高壓發(fā)生器的輸出電壓-Vref，使得該電路可以輸出更大的負電壓。

本實用新型的輔助負高壓的電流控制電源電路則很好地解決了現(xiàn)有技術(shù)中的問題，通過接入由一組反相比例運算電路組成的電流控制模塊來檢測可調(diào)正負高壓發(fā)生器的輸出電流，從而對輔助負高壓發(fā)生器的輸出電壓進行調(diào)整，可使輔助負高壓發(fā)生器的輸出電壓負得更少或接近OV。從而，輔助負高壓的損耗就小了，同時也減小了輔助負高壓與可調(diào)正負高壓之間的壓差。最終實現(xiàn)整個電路損耗小，延長電源壽命的目的。

以上所述實施方式僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。