專利名稱:一種開關電源的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種開關電源。適用于生產電源,尤其是開關電源的生產單位。
背景技術:
開關電源的用途非常廣泛,在現有的開關電源生產過程中,存在有以下不足1)一般采用在開關電源次級(輸出)檢測電壓,通過光耦反饋到初級調整開關頻率和占空比,從而穩定輸出電壓。由于多了光耦器件,成本高一些。2)一般在開關電源中,開關管Q1的Vce的工作電壓有500V,其中Q1只能用Vce額定耐壓600V的晶體管。成本較高。3)當需要對電源進行靜電放電測試(ESD)時,現有的手段是在變壓器的初級加一壓敏電阻來保護器件,其安全性不是很好,還會造成對元器件的損害發明內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種開關電源,旨在通過改善電路本身的性能來減少元器件的數量、降低元器件的購入成本,最終降低整機的生產成本;另外,在進行靜電放電測試(ESD)時,更安全,減少對元器件的損傷。
本實用新型所采用的技術方案是一種開關電源,其特征在于該電源主要包括輸入端的整流電路、濾波電路;變壓器的初級線圈N1、次級線圈N2及輔助線圈N3;控制電路的開關管Q1、Q2;輸出端的整流、濾波、穩壓電路,其中,開關管Q1使控制電路作高頻振蕩,接在開關管Q2基極的穩壓管ZD101使變壓器輔助線圈兩端的電壓穩定在穩壓管的穩壓值+Vbe,輔助線圈N3的負端接有起反接作用的二極管D105,使輔助線圈反饋給三極管Q1基極的電壓為負;一頭斷開的電阻R202、R111為靜電放電電阻。
輔助線圈N3的負端接有起反接作用的二極管D105,使輔助線圈反饋給三級管Q1基極的電壓為負。
所述穩壓管ZD101的負端接有濾波電容C105。
一頭斷開的電阻R202、R111為裸露的銅鉑或焊錫。
本實用新型的有益效果是本開關電源由于是采用初級穩壓技術,可以減少控制器件,減少成本;在開關電源中作開關管用的晶體管Q1的Vce額定耐壓可用400V耐壓的晶體管代替,也降低了成本;在進行靜電放電測試(ESD)時,高壓初次級間產生的高壓靜電通過裸露的銅鉑或焊錫放電,減少了靜電對元器件的損害。
圖1是本實用新型的是原理圖。
圖2是本實用新型兩個靠近銅泊形成放電端子(R202、R111)的線路板圖。
具體實施方式
如圖1所示,該電源的輸入電路具有由二極管D101~104組成的整流電路及RC濾波電路,其輸入電壓為220V交流。輸出電路包括了整流二極管D201、濾波電路和穩壓管ZD201,本例輸出電壓為5.2直流。輸入電路和輸出電路之間為變壓器TR,變壓器包括初級線圈N1、次級線圈N2及輔助線圈N3。
本例的控制部分,也就是控制電路的核心元件為開關三極管Q1和輔助開關管Q2,它們使控制電路作高頻振蕩,產生脈沖波。本例利用變壓器初級與次級匝數比與線圈上的電壓成正比原理(N2/N3=V2/V3),對初級輔助線圈上的電壓(V3)進行穩壓,那么次級電壓(V2)也得到了穩定,采用的具體措施是在開關管Q2基極接有穩壓管ZD101,并在穩壓管的負極與地之間接一濾波電解電容C105,使變壓器輔助線圈N3兩端的電壓穩定在穩壓管的穩壓值+Vbe。只要調整初級與次級匝比和選用不同和穩壓管,就可以得到穩定所需的各種輸出電壓。
本實用新型的另一個發明點是使用耐壓一般的晶體管代替耐壓高的晶體管。開關電源在工作時,原理圖中Q1上的電壓約為500V,本例可使用耐壓Vce=400V的晶體管,這是因為當Vbe=0時,晶體管的Vce耐壓可以達到700V(晶體管本身特性),利用晶體管這一特性,只要保證晶體管關斷時Vbe≤0,那么此晶體管用在500V電壓的工作環境中就有余量了。根據晶體管這一特性,只要在設計時線路中追加負壓電路,使輔助線圈反饋給三極管基極的電壓為負,這樣就可以確保三極管關斷時Vbe<0,本電路負壓是依靠D105反接,使輔助線圈N3反饋端為負壓。額定耐壓為400V的晶體管就可以使用在此線路中了。
本實用新型的再一個發明點是用最簡單方式來保護開關電源不受外界靜電或高壓的破壞。在兩個裸露的銅泊或焊錫或金屬之間,存在有高電壓,那么兩個裸露的銅泊或焊錫或金屬之間就會產生空氣放電。在設計開關電源線路板布線時,采用裸露的銅泊或焊錫或金屬,初級留一個,次級留一個,形成一對放電端子(電阻R202、R111),一旦初次級形成高壓,就會通過這一對放電端子放電,從而使開關電源初次級兩邊不會有過高的電壓存在,保護了開關電源器件,提高開關電源抗ESD破壞的能力。
權利要求1.一種開關電源,其特征在于該電源主要包括輸入端的整流電路、濾波電路;變壓器的初級線圈N1、次級線圈N2及輔助線圈N3;控制電路的開關管Q1、Q2;輸出端的整流、濾波、穩壓電路,其中,開關管Q1使控制電路作高頻振蕩,接在開關管Q2基極的穩壓管ZD101使變壓器輔助線圈兩端的電壓穩定在穩壓管的穩壓值+Vbe,輔助線圈N3的負端接有起反接作用的二極管D105,使輔助線圈反饋給三極管Q1基極的電壓為負;一頭斷開的電阻R202、R111為靜電放電電阻。
2.根據權利要求1所述的一種開關電源,其特征在于輔助線圈N3的負端接有起反接作用的二極管D105,使輔助線圈反饋給三級管Q1基極的電壓為負。
3.根據權利要求1所述的一種開關電源,其特征在于所述穩壓管ZD101的負端接有濾波電容C105。
4.根據權利要求1所述的一種開關電源,其特征在于一頭斷開的電阻R202、R111為裸露的銅鉑或焊錫。
專利摘要本實用新型涉及開關電源。所要解決的技術問題是提供一種通過改善電路本身的性能來減少元器件的數量、降低元器件購入成本的開關電源。解決該問題的技術方案是電源主要包括輸入端的整流電路、濾波電路;變壓器的初級線圈N
文檔編號H02M7/04GK2842867SQ20052001379
公開日2006年11月29日 申請日期2005年8月3日 優先權日2005年8月3日
發明者方潔苗, 陳開富 申請人:杭州池陽電子有限公司