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基于相敏檢波電路的脈沖調(diào)寬式開關(guān)穩(wěn)壓電源的制作方法_2

文檔序號(hào):9237741閱讀:來源:國知局
3的同名端接地。
[0026]開關(guān)控制電路為本發(fā)明的開關(guān)控制部分,其由場(chǎng)效應(yīng)管MOS、功率放大器P2、電壓比較器U1、電感L5及電阻R3組成。如圖1所示,該電感L5串接在功率放大器Pl的輸出端與二極管D3的N極之間,場(chǎng)效應(yīng)管MOS的漏極與二極管D3的N極相連接、其源極經(jīng)電阻R3后接地、其柵極則與功率放大器P2的輸出端相連接。
[0027]電壓比較器Ul的S端與振蕩器的輸出端相連接,其R端與電流比較器Il的輸出端相連接,其Q端則與功率放大器P2的反相端相連接。功率放大器P2的同相端則與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的漏極相連接。電流比較器12的正極輸入端和負(fù)極輸入端與電阻R3的兩端相連接,以確保場(chǎng)效應(yīng)管MOS導(dǎo)通時(shí),其能從電阻R3兩端采集到工作電壓。該電壓比較器Ul優(yōu)選為LM258D型比較器來實(shí)現(xiàn)。
[0028]同時(shí),該電流比較器12的輸出端經(jīng)斜率補(bǔ)償器W后分別與電流比較器Il的負(fù)極輸入端和振蕩器的輸入端相連接,以確保斜率補(bǔ)償器W能為電流比較器Il提供輔助的斜率補(bǔ)償,使其工作穩(wěn)定。
[0029]而電流比較器Il的正極輸入端則與功率放大器Pl的輸出端和原邊線圈LI的非同名端相連接;PWM控制器的一個(gè)輸出端分別與電流比較器Il的負(fù)極輸入端和功率放大器Pl的反相端相連接,其另一個(gè)輸出端經(jīng)電容C6后接地。
[0030]相敏檢波電路的結(jié)構(gòu)如圖2所示,其由檢波芯片U3,負(fù)極與檢波芯片U3的+SIG管腳相連接、正極則與電容Cl和二極管Dl的連接點(diǎn)相連接的極性電容C7,正極與檢波芯片U3的-SIG管腳相連接、負(fù)極接地的極性電容C8,一端與檢波芯片U3的-CAR管腳相連接、另一端接地的電阻R4,N極經(jīng)穩(wěn)壓二極管D7后接地、P極則與檢波芯片U3的+CAR管腳相連接的穩(wěn)壓二極管D4,一端與檢波芯片U3的BIAS管腳相連接、另一端接地的電阻R5,一端與檢波芯片U3的-V管腳相連接、另一端接12V電壓的電阻R6,基極經(jīng)二極管D5后與檢波芯片U3的+OUT管腳相連接、集電極則經(jīng)二極管D6后接地、發(fā)射極則經(jīng)電阻R7后與檢波芯片U3的ADJ管腳相連接的三極管Ql,以及一端與檢波芯片U3的ADJ管腳相連接、另一端經(jīng)電阻R9后與檢波芯片U3的GMIN管腳相連接的電位器R8組成。
[0031]連接時(shí),所述檢波芯片U3的+CAR管腳與極性電容C7的正極相連接,其-OUT管腳則分別與三極管Ql的發(fā)射極以及變壓器T的原邊線圈LI的同名端相連接,而ADJ管腳則與電位器R8的滑動(dòng)端相連接。
[0032]為了達(dá)到更好的實(shí)施效果,該檢波芯片U3優(yōu)選為LM1496雙差分模擬乘法器來實(shí)現(xiàn),其最大工作電壓為30V,功耗為500mw,工作溫度為O?70°C。
[0033]該檢波芯片U3的+SIG管腳有直流偏壓輸入,而該極性電容C7則可以隔直流耦合,避免影響本發(fā)明正常工作。該穩(wěn)壓二極管D7和穩(wěn)壓二極管D4可以限定電路中載波信號(hào)的電平,避免電壓波動(dòng)對(duì)本發(fā)明造成影響。而電阻R9和電位器R8則可以調(diào)整本發(fā)明的增益,從而使本發(fā)明的穩(wěn)定性更高。
[0034]使用時(shí),作用于二極管整流器U的電壓經(jīng)開關(guān)濾波電路進(jìn)行濾波后為變壓器T的原邊線圈LI和功率放大器Pl提供工作電壓。當(dāng)電感線圈L5感應(yīng)到外部負(fù)載發(fā)生變化時(shí),其感抗便發(fā)生變化時(shí),此時(shí)功率放大器P2在電壓比較器Ul和電感L5的共同作用下促使場(chǎng)效應(yīng)管MOS導(dǎo)通,PWM控制器提供的脈沖信號(hào)經(jīng)電流比較器Il后作用于功率放大器Pl和電流比較器11,使得滑動(dòng)調(diào)節(jié)器得電,并根據(jù)負(fù)載的變化情況自動(dòng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)抽頭,從而改變變壓器T的原邊線圈LI與副邊線圈L2和副邊線圈L3之間的匝數(shù)比,最終實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)載的穩(wěn)定供電功能。
[0035]如上所述,便可以很好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.基于相敏檢波電路的脈沖調(diào)寬式開關(guān)穩(wěn)壓電源,其由二極管整流器U,功率放大器Pl,變壓器T,串接在二極管整流器U與功率放大器Pl之間的開關(guān)濾波電路,與變壓器T的副邊線圈L2相連接的電源輸出電路,與變壓器T的副邊線圈L3相連接的變壓反饋電路,與變壓反饋電路相連接的開關(guān)控制電路,與開關(guān)控制電路相連接的振蕩器,與開關(guān)控制電路相連接的電流比較器II,與開關(guān)控制電路相連接的電流比較器12,分別與振蕩器、電流比較器Il和電流比較器12相連接的斜率補(bǔ)償器W,分別與功率放大器PI和電流比較器Il相連接的PWM控制器,以及輸出端與變壓器T的原邊線圈LI上的抽頭相連接、而輸入端與功率放大器Pl的輸出端相連接的滑動(dòng)調(diào)節(jié)器組成;其特征在于,在開關(guān)濾波電路與變壓器T之間還串接有相敏檢波電路;所述的相敏檢波電路由檢波芯片U3,負(fù)極與檢波芯片U3的+SIG管腳相連接、正極則與開關(guān)濾波電路相連接的極性電容C7,正極與檢波芯片U3的-SIG管腳相連接、負(fù)極接地的極性電容C8,一端與檢波芯片U3的-CAR管腳相連接、另一端接地的電阻R4,N極經(jīng)穩(wěn)壓二極管D7后接地、P極則與檢波芯片U3的+CAR管腳相連接的穩(wěn)壓二極管D4,一端與檢波芯片U3的BIAS管腳相連接、另一端接地的電阻R5,一端與檢波芯片U3的-V管腳相連接、另一端接12V電壓的電阻R6,基極經(jīng)二極管D5后與檢波芯片U3的+OUT管腳相連接、集電極則經(jīng)二極管D6后接地、發(fā)射極則經(jīng)電阻R7后與檢波芯片U3的ADJ管腳相連接的三極管Q1,以及一端與檢波芯片U3的ADJ管腳相連接、另一端經(jīng)電阻R9后與檢波芯片U3的GMIN管腳相連接的電位器R8組成;所述檢波芯片U3的+CAR管腳與極性電容C7的正極相連接,其-OUT管腳則分別與三極管Ql的發(fā)射極以及變壓器T的原邊線圈LI的同名端相連接,而ADJ管腳則與電位器R8的滑動(dòng)端相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于相敏檢波電路的脈沖調(diào)寬式開關(guān)穩(wěn)壓電源,其特征在于,所述的開關(guān)濾波電路由三極管Q,電容Cl,電容C2,電阻R1,電阻R2及二極管Dl組成;所述三極管Q的基極順次經(jīng)電阻R2、二極管Dl及電阻Rl后與其集電極形成回路,電容Cl與電阻Rl相并聯(lián),電容C2與電阻R2相并聯(lián);三極管Q的集電極與二極管整流器U的正極輸出端相連接,其發(fā)射極接地;二極管整流器U的負(fù)極輸出端則直接與功率放大器Pl的反相端相連接,電阻R2與二極管Dl的連接點(diǎn)則與功率放大器Pl的同相端相連接;所述二極管Dl和電容Cl的連接點(diǎn)與極性電容C7的正極相連接,原邊線圈LI的非同名端則與功率放大器Pl的同相端相連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于相敏檢波電路的脈沖調(diào)寬式開關(guān)穩(wěn)壓電源,其特征在于,所述電源輸出電路由P極與副邊線圈L2的同名端相連接、N極經(jīng)電容C3后與副邊線圈L2的非同名端相連接的二極管D2,以及一端與二極管D2的N極相連接、另一端經(jīng)電容C4后與副邊線圈L2的非同名端相連接的電感L4組成。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于相敏檢波電路的脈沖調(diào)寬式開關(guān)穩(wěn)壓電源,其特征在于,所述變壓反饋電路由二極管D3和電容C5組成;所述二級(jí)管D3的P極與副邊線圈L3的非同名端相連接、其N極經(jīng)電容C5后與副邊線圈L3的同名端相連接,所述副邊線圈L3的同名端接地。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于相敏檢波電路的脈沖調(diào)寬式開關(guān)穩(wěn)壓電源,其特征在于,所述開關(guān)控制電路由場(chǎng)效應(yīng)管M0S、功率放大器P2、電壓比較器Ul、電感L5及電阻R3組成;所述電感L5串接在功率放大器Pl的輸出端與二極管D3的N極之間,場(chǎng)效應(yīng)管MOS的漏極與二極管D3的N極相連接、其源極經(jīng)電阻R3后接地、其柵極則與功率放大器P2的輸出端相連接;電壓比較器Ul的S端與振蕩器的輸出端相連接,其R端與電流比較器Il的輸出端相連接,其Q端則與功率放大器P2的反相端相連接;功率放大器P2的同相端則與場(chǎng)效應(yīng)管MOS的漏極相連接;電流比較器12的正極輸入端和負(fù)極輸入端則與電阻R3的兩端相連接,其輸出端經(jīng)斜率補(bǔ)償器W后分別與電流比較器Il的負(fù)極輸入端和振蕩器的輸入端相連接;電流比較器Il的正極輸入端則與功率放大器Pl的輸出端相連接;PWM控制器的一個(gè)輸出端分別與電流比較器Il的負(fù)極輸入端和功率放大器Pl的反相端相連接,其另一個(gè)輸出端經(jīng)電容C6后接地。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于相敏檢波電路的脈沖調(diào)寬式開關(guān)穩(wěn)壓電源,其特征在于,所述檢波芯片U3為LM1496雙差分模擬乘法器。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于相敏檢波電路的脈沖調(diào)寬式開關(guān)穩(wěn)壓電源,其包括有二極管整流器U、功率放大器P1、變壓器T、開關(guān)濾波電路、電源輸出電路、變壓反饋電路、開關(guān)控制電路、振蕩器、電流比較器I1、電流比較器I2、斜率補(bǔ)償器W、PWM控制器和滑動(dòng)調(diào)節(jié)器以及相敏檢波電路。本發(fā)明利用場(chǎng)效應(yīng)管來組成開關(guān)控制電路,不僅使得本發(fā)明具備了升壓模式和降壓模式,而且還使得全電壓范圍輸出電流變化控制在±0.1%之間,較傳統(tǒng)的開關(guān)穩(wěn)壓電源的輸出電流變化控制范圍有了極大的提高。同時(shí),本發(fā)明通過相敏檢波電路的作用,其可以對(duì)本發(fā)明載波信號(hào)進(jìn)行處理,使本發(fā)明的穩(wěn)定性更高。
【IPC分類】H02M3/335, H02M7/217
【公開號(hào)】CN104953868
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510320205
【發(fā)明人】雷明方
【申請(qǐng)人】成都頡盛科技有限公司
【公開日】2015年9月30日
【申請(qǐng)日】2015年6月11日
【公告號(hào)】CN104506058A
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