專利名稱:一種具有保護電路的穩壓電源的制作方法
具有保護電路的穩壓電源，主要用在電視機和其它電器設備中。
現有串聯型晶體管穩壓電源是由工頻轉換、整流濾波、電壓調節、取樣電路、基準電壓和誤差放大組成。
這種穩壓電源一般在輸出端和負載之間串聯一只保險絲起保護作用。
由于晶體管的熱慣性小，普通保險絲又難以起到保護作用。如果采用快速熔斷的保險絲，雖然能達到保護的目的，但經常更換保險絲也不方便。
這種穩壓電源的調整管采用了三極管。因為三極管的輸入阻抗低，并屬電流控制器件。所以在負載電流較大時，將會采用二只或二只以上的三極管組成復合管來作調整管。從而使穩壓電源的造價增加。
現在有些具有保護功能的穩壓電源，雖然能起到保護的目的。由于保護電路的檢測元件是串聯在輸出端和負載之間，因此檢測元件將消耗一定的功率，并使穩壓電源的效率下降。
本實用新型的目的，在于提供一種造價低廉并能避免因負荷過載或短路而損壞元器件的穩壓電源。
圖I是電路原理方框圖。它同現有黑白電視機的穩壓電源相比較增加了泄放電路［3］、保護電路采用了一只穩壓管DW2、起動電路采用了一只電容C2和調節電路［4］采用了一只V－MOS系例管。
根據圖2介紹本實用新型的穩壓電源的工作過程。
穩壓電源的起動工作過程是當接通電源開關K時，Ei瞬時上升至18V，并向起動電容C2充電。由于充電時間很短，所以電容C2另一端的電壓Va瞬時上升并接近Ei，即Va＝Ei。Va經電阻R1給BG1提供正向偏置電壓，使BG1導通輸出約12V且慢慢下降的直流電壓啟動電視機。當電視機正常工作后，Va電壓轉為行輸出提升電壓經D5供給。
穩壓電源正常工作后，Va電壓由行輸出提升電壓經D5供給。這種接法的好處除了能改善市電下降時的穩壓特性外，還能使保護電路從電流限制型轉換到電流截止型。
本穩壓電源的保護電路是由穩壓管DW2組成。穩壓電源在正常負荷條件時，由于BG1的柵、源電壓VGS小于穩壓管DW2的導通電壓VD即VGS＜VD。所以DW2截止不導通。當負載電流Io增大到Iom時，BG1的柵、源電壓相應的上升到VGSm，使VGSm大于穩壓管的導通電壓，即VGSm＞VD。DW2導通，從而限制了輸出電流繼續上升。
本穩壓電源在調試和維修不慎短路使輸出電壓下降至零時，在關斷電源開關K。如果電容C1貯存的電荷沒放完之前，再次接通電源開關K，起動電容是很難啟動電視機的。只有在電容C1貯存的電荷經泄放電阻R2放完之后，起動電容才能啟動電視機，此電阻并接在電容C1兩端，其放電時間約5秒。
本實用新型的穩壓電源用作其它電器設備的穩壓電源時，應將圖2的電路作如下改動。
首先將電容C2、電阻R2及二極管D5換下。然后在電容C2的兩端換上一個電阻R1和Va點與穩壓電源的負端之間接上一個電容C2，經改動后的電路見圖3，其它部分與圖2相同。
本實用新型的穩壓電源同現有串聯型晶體管穩壓電源相比其優點在于調整管采用了V－MOS管，由于此管屬電壓控制器件，并兼有場效應管和三極管的優點。所以不僅使穩壓電源的元件數量減少、可靠性好，而且還具有負的電流溫度系數。即不存在二次擊穿所引起管子損壞的現象。保護電路和起動電路的結構很簡單，它們分別只用了一只穩壓管和一只電容。可以說在不增加成本條件下，卻增加了穩壓電源的功能。由于本穩壓電源具有保護功能，可以不必使用保險絲。
本穩壓電源的保護電路的穩壓管是并聯在BG1的柵、源兩端。所以它避免了因檢測元件串聯在輸出端和負載之間使穩壓電源效率下降的現象。
圖1是電路原理方框圖。
圖2是電路原理線路圖。
圖3是改動后的電路原理線路圖。
實施例圖2電路的性能指標如下輸出電壓Vo＝12V輸出電流Io＝1.2A電源內阻Rn＜0.05Ω穩壓系數S＞80輸出紋波電壓＜10mv［有效值］過載保護電流 2A
元件選擇與調試圖2中的BG1采用了V40AT管。BG2采用3DG6或3DG8、只要滿足BV ＞20V、β＞20、I ＜5μA均可。電阻除R以外、全部用1／4W碳膜電阻、電阻R1、R、R、R的電阻值分別為16KΩ、240Ω、100Ω、910Ω。電阻R采用1／2W電阻值是1KΩ的碳膜電阻、可調電阻W采用220Ω。C1采用2200μF／25V的電解電容器，C采用1μF／50V的電容器。D1－4采用IN4005，也可采用其它系例二極管。只要滿足IF＞IA、VR＞100V均可。D5采用2CP10。穩壓管DW1、DW2分別采用2CW3、2CW12。電源變壓器B采用鐵芯規格GEB22×28、初級用φ0.25mm高強度漆包線繞1656匝，次級用φ0.86mm高強度漆包線繞128匝。由于調整管的功耗比較大，因此采用了規格240×90×3的鋁板作散熱裝置。
整個電路的元件焊接無誤后。就可帶負載［指電視機］進行調試，接通電源開關K，調節可調電阻W使輸出電壓為12V。在調試保護電路時，首先將D5斷開，然后使Va的電壓由一個能輸出約26V的直流電源供給。人為短路穩壓電源的負荷，此時短路電流約2A，如果短路電流過大，應調換穩壓值較小的穩壓管，否則應調換穩壓值較大的穩壓管或者串聯一只二極管來增大穩壓值。保護電路調試完之后，可以接通D5，使Va電壓由行輸出提升電壓供給。
在整機裝配時，需要注意的問題是防止V40AT管意外損壞，由于V40AT管內部沒有防靜電的保護二極管。因此最好在整機裝配的最后再焊接V40AT管，焊接時應將G、S兩極暫時短路或者斷開電烙鐵的電源。
權利要求
1.一種由工頻轉換[1]、整流濾波[2]、電壓調節[4]、取樣電路[5]、基準電壓[6]、誤差放大[7]等組成的穩壓電源，其特征在于增加了泄放電路[3]、保護電路和起動電路。
2.根據權利要求
1所述的穩壓電源其特征在于，泄放電路［3］采用了一只并聯在電解電容C1兩端的電阻R2。
3.根據權利要求
1所述的穩壓電源其特征在于，保護電路采用了一只穩壓管DW2并聯在調整管的柵、源兩端。
4.根據權利要求
1所述的穩壓電源其特征在于，起動電路采用了一只連接在調整管漏極或者電解電容C1的正極和柵極回路的偏置電阻R1兩端的電容C2。
專利摘要
具有保護電路的穩壓電源，主要用在電視機和其它電器設備中。它同現有串聯型穩壓電源相比較，增加了泄放電路、起動電路、保護電路和調整管，采用了V-MOS系列管。該穩壓電源不存在因負荷過載或短路而損壞元器件的現象，并還具有電路簡單、功能齊全、造價低廉、可靠性好等特點。
文檔編號G05F1/46GK86206136SQ86206136
公開日1987年9月16日 申請日期1986年8月19日
發明者王金科 申請人:王金科導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan