專利名稱：開關電源穩定性檢測電路的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及到開關電源技術領域，更具體講涉及到一種開關電源穩定性檢測 電路。
背景技術：
隨著電力電子技術的發展，傳統的開關逆變電路已不能滿足設計人員和用戶的需 求，現有的開關電源已生產出專用的控制集成電路芯片，如UC4879，UC3875，ML4818等。使 用這些控制集成電路芯片的目的是根據調節器的輸出量直接產生四路控制脈沖，分別送給 橋式電路的四個開關器件。本實用新型也是使用專用集成電路芯片UC4879作為零壓、零流 的開關電源的主控芯片。通常使用的開關電源電路的主控芯片UC4879的外圍電路調節器的電原理圖如圖 1所示，該電路設有輸出采樣單元、控制給定單元和死區設置單元，開關電源中的控制給定 端對應調節器的正相(+)輸入端vg，輸出采樣單元對應調節器的反相(_)輸入端Vf，即開 關電源中的控制給定電壓vg經電阻R7至運算放大器IC2的正輸入端，開關電源的輸入反 饋電壓Vf經電阻R6至運算放大器IC2的負輸入端，串聯的反饋電阻R8和電容Cl則連接 在運算放大器的負輸入端和其輸出端之間，經調節器IC2運算處理后，其輸出端的輸出電 壓經過穩壓二極管VDl接至主控芯片ICl的comp端。通過主控芯片ICl內部的脈寬調制 (PWM)電路可改變輸出信號的脈寬而控制開關電源的輸出電壓，使之處于穩定狀態。由圖1 可見，開關電源的核心部分包括有主控芯片ICl及輸出電壓反饋調節器IC2。對于開關電源 而言，在整流器穩定工作時，調節器IC2輸出的電壓是恒定的，該整流器的輸出電壓也保持 不變，同時，電路中的各個器件也能穩定可靠地工作。也就是說，如果主控芯片ICl能夠按 照零壓零流特性所需要的脈沖順序地給橋式電路的各個開關器件輸出相應的控制脈沖，則 該開關電源的電路就能夠按照零壓零流的工作原理進行正常工作，該電路中的各個器件就 不會損壞。但是，圖1所示的核心檢測電路的使用實踐證明，當整流器進行開機操作時，逆變 電路中的阻斷二極管DS和D6經常被擊穿而損壞，導致如圖1所示的該零壓零流逆變電路 不能正常工作。而且，因為每次開機操作都會導致二極管DS和D6的損壞，因此，只能從主控 電路自身設計是否合理去尋找原因。當整流器開機后，檢測電路投入工作，運算放大器IC2 的輸出端向主控芯片ICl輸出控制電壓，但是，如果該控制電壓沒有被限幅，以及其輸出脈 沖的死區時間沒有得到適當控制，則主控芯片ICl將會輸出占空比為100%的脈沖。此時， 控制輸出脈沖的順序就不再是相移控制順序，橋式電路中的開關器件也不再處于相移工作 狀態；由于阻斷二極管D5和D6不在零壓、零流的條件下開通和關斷時，將承受很大的電壓 應力，所以，不能有效地檢測其輸出電壓，而影響開關電源的其穩定性，導致元件容易被擊 穿損壞而不能正常工作。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種開關電源穩定性檢測電路，該電路解決上述那 種不能有效地檢測其輸出電壓，而影響開關電源的其穩定性的缺點。達到本實用新型的目的采取的技術方案是一種開關電源穩定性檢測電路，包括 主控芯片、其外圍電路、電壓調節電路，其特征在于檢測電路在主控芯片與電壓調節電路 的輸出端的連接處接設有電壓偏置電路，該檢測電路在電壓調節電路的輸出端接設有箝位 電阻；電壓調節電路是由運算放大器和連接在該運算放大器的負輸入端和其輸出端之間串 聯的反饋電阻和電容所組成，其輸出端再經過穩壓二極管(VDl)接至主控芯片的comp端。所述的電壓偏置電路是由+SV電源和地之間串接的兩個電阻產生偏置電壓，再通 過二極管(仰幻將該偏置電壓接至主控芯片接收上述調節器輸出電壓的輸入端所組成。所述的主控芯片的型號是UC4879。所述的箝位電阻是連接在運算放大器的輸出端與地之間，以使其輸出電壓值將被 限制在一定值。所述的箝位電阻可以由并聯的兩個電阻所組成。本實用新型的特點是對其電壓反饋調節器的輸出電路進行改進，引入了箝位電 阻和設置合適的死區電阻，使構成調節器的運算放大器的輸出電壓被限制在一特定電壓， 該特定電壓可以保證主控芯片輸出占空度為一定值的控制脈沖，即控制脈沖；該控制脈沖 充分滿足零壓零流電路對其控制脈沖的嚴格要求，能夠確保整流器處于穩定的工作狀態， 其阻斷二極管也能正常工作；即徹底消除了在整流器啟動及操作時，阻斷二極管被擊穿損 壞的現象。另外，設定合適的控制脈沖死區時間，保證整流器上電后的任何時刻，都能夠工 作在零壓零流的狀態，起到穩定電壓的作用。
圖1為通常使用的開關電源的檢測電路原理圖。圖2為本實用新型的一個實施例的電路原理圖。圖3為本實用新型的另一個實施例的電路原理圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例詳細說明本實用新型的電路結構、特征和功效實施例1參見圖2，本實用新型是一種開關電源穩定性檢測電路，其包括用于開關電源電路 的主控芯片ICl及其外圍電路輸出電壓反饋調節器IC2，其中開關電源電路的主控芯片ICl 型號是UC4879，其中的輸出電壓反饋調節器IC2是由運算放大器LM358集成20運放和連接 在該運算放大器的負輸入端和其輸出端之間串聯的反饋電阻R8和電容Cl所組成，其輸出 端再經過穩壓二極管VDI接至主控芯片ICl的comp端。該檢測電路在輸出電壓反饋調節器 IC2的輸出端接設有箝位電阻，該箝位電阻是連接在運算放大器IC2的輸出端與地之間，以 使其輸出電壓值將被限制在一定值。圖2所示的實施例中的箝位電阻是由并聯的兩個電阻 R3和R4所組成，以確保其工作的可靠性該電阻R3和R4均為普通型金屬膜電阻。另外，設 置有綜合考慮主控芯片特性和零壓零流電路要求而使之符合死區時間設計要求的死區電阻Rl和R2，這兩個死區電阻Rl和R2的選擇是在滿足主電路零壓零流工作特性的前提下， 應兼顧整流器的工作頻率和輸出的額定容量及其他參數，通常采用精密型金屬膜電阻。這 樣就使運算放大器IC2的輸出電壓被限定在特定電壓之內，該特定電壓又將控制主控芯片 ICl輸出脈沖的占空度保持在一定范圍，使零壓零流開關電源正常工作，不會出現阻斷二極 管擊穿損5壞的故障。另外，本實施例的開關電源的輸入反饋電壓Vf經電阻R6接至運算 放大器IC2的負輸入端，給定電壓vg經電阻R7至運算放大器IC2的正輸入端。實施例2參見圖3所示的本實用新型另一實施例的檢測電路，該檢測電路與第一實施例的 基本相同，例如開關電源電路的主控芯片ICl型號也是UC4879，輸出電壓反饋調節器是由 運算放大器IC2和連接在該運算放大器IC2的負輸入端和其輸出端之間串聯的反饋電阻R8 和電容Cl所組成；開關電源的輸入反饋電壓Vf經電阻R6至運算放大器IC2的負輸入端， 給定電壓vg經電阻R7至運算放大器IC2的正輸入端，運算放大器IC2的輸出端同樣是經 過穩壓二極管VDl接至主控芯片ICl的comp端。其區別在于，該檢測電路在主控芯片ICl 與輸出電壓反饋調節器IC2的輸出端的連接處接設有電壓偏置電路，該電壓偏置電路是由 +SV電源和地之間串接的兩個電阻R8和R9產生偏置電壓，再通過二極管VDZ將該偏置電壓 接至主控芯片工Cl的comp端所組成。這樣，comp端的輸入電壓將被該偏置電路的偏置電 壓所限制，從而控制主控芯片ICl輸出脈沖的占空度保持在一定范圍，使零壓零流開關電 源工作時不會出現阻斷二極管擊穿損壞的故障，保證開關電源電路穩定工作。
權利要求1.一種開關電源穩定性檢測電路，包括主控芯片、其外圍電路、電壓調節電路，其特征 在于檢測電路在主控芯片與電壓調節電路的輸出端的連接處接設有電壓偏置電路，該檢 測電路在電壓調節電路的輸出端接設有箝位電阻；電壓調節電路是由運算放大器和連接在 該運算放大器的負輸入端和其輸出端之間串聯的反饋電阻和電容所組成，其輸出端再經過 穩壓二極管(VDl)接至主控芯片的comp端。
2.如權利要求1所述的一種開關電源穩定性檢測電路，其特征在于所述的電壓偏置 電路是由+SV電源和地之間串接的兩個電阻產生偏置電壓，再通過二極管(VD》將該偏置 電壓接至主控芯片接收上述調節器輸出電壓的輸入端所組成。
3.如權利要求1所述的一種開關電源穩定性檢測電路，其特征在于所述的主控芯片 的型號是UC4879。
4.如權利要求1所述的一種開關電源穩定性檢測電路，其特征在于所述的箝位電阻 是連接在運算放大器的輸出端與地之間，以使其輸出電壓值將被限制在一定值。
5.如權利要求1或4所述的一種開關電源穩定性檢測電路，其特征在于所述的箝位 電阻可以由并聯的兩個電阻所組成。
專利摘要本實用新型公開了一種開關電源穩定性檢測電路，涉及到開關電源技術領域，該電路解決不能有效地檢測其輸出電壓，而影響開關電源的其穩定性的問題。它包括主控芯片、其外圍電路、電壓調節電路，其特征在于檢測電路在主控芯片與電壓調節電路的輸出端的連接處接設有電壓偏置電路，該檢測電路在電壓調節電路的輸出端接設有箝位電阻；電壓調節電路是由運算放大器和連接在該運算放大器的負輸入端和其輸出端之間串聯的反饋電阻和電容所組成，其輸出端再經過穩壓二極管(VD1)接至主控芯片的comp端保證整流器上電后的任何時刻，都能夠工作在零壓零流的狀態，起到穩定電壓的作用。
文檔編號H02M1/00GK201918890SQ20112005171
公開日2011年8月3日 申請日期2011年3月1日 優先權日2011年3月1日
發明者吳耀軍 申請人:深圳市飛天鷹科技有限公司