一種防雷擊寬電壓開關電源模塊的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種防雷擊寬電壓開關電源模塊，包括整流濾波單元、開關單元、校正單元和反饋單元，所述整流濾波單元連接輸入端與開關單元，有效降低瞬時高壓電流對主電路的影響，避免了雷擊、靜電等電源破壞情況的發生，校正單元連接開關單元與輸出，開關單元將市電轉換為5V直流電輸出，并對其進行波形穩定整理，且校正單元與反饋單元并聯，對輸出電壓做負反饋調節，防止出現電路損壞引起的高低壓聯通事故。本實用新型的有益效果是：增大了開關電源的電壓范圍，避免高電壓給線路帶來的損壞。
【專利說明】一種防雷擊寬電壓開關電源模塊
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于電子【技術領域】，尤其是涉及一種防雷擊寬電壓開關電源模塊。
【背景技術】
[0002]開關電源已經成為現實生活中不可或缺的一部分，它具有體積小、輕便、高效、適應輸入電壓廣等特點，因此被廣泛應用于工業控制、LED照明、通訊設備、儀器儀表、數碼產品等諸多領域。
[0003]我國電網的額定電壓為單相220VAC，正常的家庭用電很好的穩定在這一電壓。但是城郊工業企業的電壓相對就不太穩定了，通常可以達到240VAC。所以通常的設備開關電源輸入額定電壓為240VAC。而在野外的工礦現場電力的穩定性就更差，夜間甚至可以達到270VAC的單相電壓。并且此類場所經常受到雷擊等自然威脅，導致普通的額定260VAC工業開關電源在日常生產中經常出現電源燒壞。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種穩定性好、防雷擊、寬電壓的防雷擊寬電壓開關電源模塊。
[0005]本實用新型的技術方案是:一種防雷擊寬電壓開關電源模塊，包括整流濾波單元、開關單元、校正單元和反饋單元，所述整流濾波單元連接輸入端與開關單元，用于降低瞬時高壓電流對主電路的影響，校正單元連接開關單元與輸出，用于將市電轉換為5V直流點輸出，并對其進行波形穩定整理，且校正單元與反饋單元并聯，用于對輸出電壓做負反饋調節;
[0006]所述整流濾波單元中的火線L端與NTC熱敏電阻的一端連接，另一端與電容C5 —端連接，電容C5另一端與零線N端連接，電容C5兩端與共模電感L3的輸入端連接，共模電感L3的輸出端分別與電容C2 —端和電容C7 —端連接，且兩者另一端相連接，電容C2 —端與雙向穩壓管R2 —端相連，電容C7 —端與雙向穩壓管R6 —端連接,兩個雙向穩壓管另一端相連接，并且兩個雙向穩壓管的連接端與兩個電容的連接端相連，同時與地線PE連接，雙向穩壓管R2和雙向穩壓管R6的一端分別與雙向穩壓管R3的兩端連接，雙向穩壓管R3的兩端分別與電橋BD的I腳和3腳連接，電橋BD的4腳接地，2腳與電解電容C3的正端連接，電解電容C3負端接地，電感LI 一端與電橋BD的2腳相連，另一端與電解電容C4正端連接，電解電容C4負端接地，并聯的電容C6、電阻R4、電阻R5的一端與電感LI連接，另一端與二極管D3的負端連接；
[0007]所述開關單元中的變壓器Tl的PINl端與電解電容C4正端連接，變壓器Tl的PIN5端與二極管D3的正端連接，且二極管D3的正端分別與芯片Ul的第5腳和第8腳連接，變壓器Tl的PIN2端接地，PIN3端與二極管D4的正端連接，二極管D4的負端與電阻R7 —端連接，電阻R7另一端與芯片Ul的第4腳連接，電解電容Cll的正端與芯片Ul的第4腳連接，負端接地，同時，芯片Ul的第4腳與電阻Rll —端連接，芯片Ul的第3腳和電阻Rll的另一端分別與光稱合器U2的輸入端連接,其輸出端的一路分別與電阻R8 —端和電阻R12一端連接，電阻R12另一端與光耦合器U2輸出端的另一路連接，電阻R8的另一端與電阻Rl的一端連接，電阻Rl的另一端與電容Cl的一端連接，電容Cl的另一端與變壓器Tl的PIN6端連接，變壓器Tl的PIN6端與二極管D2正端連接；
[0008]所述校正單元中并聯的電解電容C8和電解電容C9的正端與二極管D2負端連接，二極管D2負端與電感L2的一端連接，電感L2的另一端與電解電容ClO正端連接，同時變壓器Tl的PIN8端與電解電容C8、電解電容C9、電解電容ClO的負端連接，并且接地，電解電容ClO的兩端接輸出；
[0009]所述反饋單元中并聯的電阻R9、電阻RlO的一端與電解電容ClO正端連接，另一端與電容C12 —端連接，電容C12另一端與光耦合器U2兩路輸出的交點連接，并聯的電阻R9、電阻RlO的另一端與電阻R13 —端連接，電阻R13另一端與電容CYl —端連接，并且接地，電容CYl另一端分別與芯片Ul的第I腳、第2腳和電容C5 —端連接，并且電容CYl另一端接地，電容C5另一端與芯片Ul的第3腳連接，穩壓可調二級管U3正端與電容CYl —端連接，負端與光耦合器U2兩路輸出的交點連接，可調端與電容C12、R13的交點連接。
[0010]進一步,所述芯片Ul為viperl2a芯片。
[0011]本實用新型具有的優點和積極效果是:由于采用上述技術方案，可以承受較寬的電壓范圍，能保護瞬間電流過大的情況，實現防雷擊的功用，保護其不會燒壞。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型的原理圖。
[0013]圖2是本實用新型的電路圖。
[0014]實施方式
[0015]如圖1-2所示，本實用新型的技術方案是:一種防雷擊寬電壓開關電源模塊，包括整流濾波單元、開關單元、校正單元和反饋單元，所述整流濾波單元連接輸入端與開關單元，用于降低瞬時高壓電流對主電路的影響，校正單元連接開關單元與輸出，用于將市電轉換為5V直流點輸出，并對其進行波形穩定整理，且校正單元與反饋單元并聯，用于對輸出電壓做負反饋調節；
[0016]所述整流濾波單元中的火線L端與NTC熱敏電阻的一端連接，另一端與電容C5一端連接，電容C5另一端與零線N端連接，電容C5兩端與共模電感L3的輸入端連接，共模電感L3的輸出端分別與電容C2 —端和電容C7 —端連接，且兩者另一端相連接，電容C2一端與雙向穩壓管R2 —端相連，電容C7 —端與雙向穩壓管R6 —端連接,兩個雙向穩壓管另一端相連接，并且兩個雙向穩壓管的連接端與兩個電容的連接端相連，同時與地線PE連接，雙向穩壓管R2和雙向穩壓管R6的一端分別與雙向穩壓管R3的兩端連接，雙向穩壓管R3的兩端分別與電橋BD的I腳和3腳連接，電橋BD的4腳接地，2腳與電解電容C3的正端連接，電解電容C3負端接地，電感LI 一端與電橋BD的2腳相連，另一端與電解電容C4正端連接，電解電容C4負端接地，并聯的電容C6、電阻R4、電阻R5的一端與電感LI連接，另一端與二極管D3的負端連接；
[0017]所述開關單元中的變壓器Tl的PINl端與電解電容C4正端連接，變壓器Tl的PIN5端與二極管D3的正端連接，且二極管D3的正端分別與芯片Ul的第5腳和第8腳連接，變壓器Tl的PIN2端接地，PIN3端與二極管D4的正端連接，二極管D4的負端與電阻R7 —端連接，電阻R7另一端與芯片Ul的第4腳連接，電解電容Cll的正端與芯片Ul的第4腳連接，負端接地，同時，芯片Ul的第4腳與電阻Rll —端連接，芯片Ul的第3腳和電阻Rll的另一端分別與光稱合器U2的輸入端連接,其輸出端的一路分別與電阻R8 —端和電阻R12一端連接，電阻R12另一端與光耦合器U2輸出端的另一路連接，電阻R8的另一端與電阻Rl的一端連接，電阻Rl的另一端與電容Cl的一端連接，電容Cl的另一端與變壓器Tl的PIN6端連接，變壓器Tl的PIN6端與二極管D2正端連接；
[0018]所述校正單元中并聯的電解電容C8和電解電容C9的正端與二極管D2負端連接，二極管D2負端與電感L2的一端連接，電感L2的另一端與電解電容ClO正端連接，同時變壓器Tl的PIN8端與電解電容C8、電解電容C9、電解電容ClO的負端連接，并且接地，電解電容ClO的兩端接輸出；
[0019]所述反饋單元中并聯的電阻R9、電阻RlO的一端與電解電容ClO正端連接，另一端與電容C12 —端連接，電容C12另一端與光耦合器U2兩路輸出的交點連接，并聯的電阻R9、電阻RlO的另一端與電阻R13 —端連接，電阻R13另一端與電容CYl —端連接，并且接地，電容CYl另一端分別與芯片Ul的第I腳、第2腳和電容C5 —端連接，并且電容CYl另一端接地，電容C5另一端與芯片Ul的第3腳連接，穩壓可調二級管U3正端與電容CYl —端連接，負端與光耦合器U2兩路輸出的交點連接，可調端與電容C12、R13的交點連接。
[0020]本實施例中，所述芯片Ul為viperl2a芯片。
[0021]本實例的工作過程及有益效果:
[0022]本模塊主要是完成對輸入電壓進行開關操作，然后輸出電子產品需要的5V電源的穩壓電源模塊，其包括整流濾波單元、開關單元、校正單元和反饋單元。其中整流濾波單元通過電阻R7，R8，R11以及共模電感L3的運用，有效的降低了瞬時高壓電流對主電路的影響，避免了雷擊，靜電等常見的電源破壞情況的發生。保險電阻的運用可以在外圍電路長時間過高情況下有效保護后面電路不被破壞，有利于電源可以簡單維修。開關單元為開關電源電路的核心電路，市電經過整流濾波之后輸入到開關單元，電壓經過變壓器Tl的變壓和viperl2a芯片的開關控制得到電壓為5V的直流電輸出。直流電輸出之后經過校正單元輸出到電子電路，并且經過反饋單元對開關單元輸出的電壓值做負反饋調節。其中，輸出電壓向回傳輸到開關單元做負反饋調節，光耦合器U2為線性光耦元件，它有效的隔離高壓電路和低壓電路，防止電路損壞導致的高低壓聯通而出現事故。同時，校正單元對開關單元輸出的低壓電源進行波形的穩定整理，使輸出電壓穩定在5V土 1%，并且去除紋波，雜波等有害信號，從而達到輸出正確穩定的電源信號。
[0023]以上對本實用新型的一個實施例進行了詳細說明，但所述內容僅為本實用新型的較佳實施例，不能被認為用于限定本實用新型的實施范圍。凡依本實用新型申請范圍所作的均等變化與改進等，均應仍歸屬于本實用新型的專利涵蓋范圍之內。
【權利要求】
1.一種防雷擊寬電壓開關電源模塊，其特征在于:包括整流濾波單元、開關單元、校正單元和反饋單元，所述整流濾波單元連接輸入端與開關單元，用于降低瞬時高壓電流對主電路的影響，校正單元連接開關單元與輸出，用于將市電轉換為5V直流點輸出，并對其進行波形穩定整理，且校正單元與反饋單元并聯，用于對輸出電壓做負反饋調節； 所述整流濾波單元中的火線L端與NTC熱敏電阻的一端連接，另一端與電容C5 —端連接，電容C5另一端與零線N端連接，電容C5兩端與共模電感L3的輸入端連接，共模電感L3的輸出端分別與電容C2 —端和電容C7 —端連接，且兩者另一端相連接，電容C2 —端與雙向穩壓管R2 —端相連，電容C7 —端與雙向穩壓管R6 —端連接,兩個雙向穩壓管另一端相連接，并且兩個雙向穩壓管的連接端與兩個電容的連接端相連，同時與地線PE連接，雙向穩壓管R2和雙向穩壓管R6的一端分別與雙向穩壓管R3的兩端連接，雙向穩壓管R3的兩端分別與電橋BD的I腳和3腳連接，電橋BD的4腳接地，2腳與電解電容C3的正端連接，電解電容C3負端接地，電感LI 一端與電橋BD的2腳相連，另一端與電解電容C4正端連接，電解電容C4負端接地，并聯的電容C6、電阻R4、電阻R5的一端與電感LI連接，另一端與二極管D3的負端連接； 所述開關單元中的變壓器Tl的PINl端與電解電容C4正端連接，變壓器Tl的PIN5端與二極管D3的正端連接，且二極管D3的正端分別與芯片Ul的第5腳和第8腳連接，變壓器Tl的PIN2端接地，PIN3端與二極管D4的正端連接，二極管D4的負端與電阻R7 —端連接，電阻R7另一端與芯片Ul的第4腳連接，電解電容Cll的正端與芯片Ul的第4腳連接，負端接地，同時，芯片Ul的第4腳與電阻Rll —端連接，芯片Ul的第3腳和電阻Rll的另一端分別與光稱合器U2的輸入端連接,其輸出端的一路分別與電阻R8 —端和電阻R12 —端連接，電阻R12另一端與光耦合器U2輸出端的另一路連接，電阻R8的另一端與電阻Rl的一端連接，電阻Rl的另一端與電容Cl的一端連接，電容Cl的另一端與變壓器Tl的PIN6端連接，變壓器Tl的PIN6端與二極管D2正端連接； 所述校正單元中并聯的電解電容C8和電解電容C9的正端與二極管D2負端連接，二極管D2負端與電感L2的一端連接，電感L2的另一端與電解電容ClO正端連接，同時變壓器Tl的PIN8端與電解電容C8、電解電容C9、電解電容ClO的負端連接，并且接地，電解電容ClO的兩端接輸出； 所述反饋單元中并聯的電阻R9、電阻RlO的一端與電解電容ClO正端連接，另一端與電容C12 —端連接，電容C12另一端與光耦合器U2兩路輸出的交點連接，并聯的電阻R9、電阻RlO的另一端與電阻R13 —端連接，電阻R13另一端與電容CYl —端連接，并且接地，電容CYl另一端分別與芯片Ul的第I腳、第2腳和電容C5 —端連接，并且電容CYl另一端接地，電容C5另一端與芯片Ul的第3腳連接，穩壓可調二級管U3正端與電容CYl —端連接，負端與光耦合器U2兩路輸出的交點連接，可調端與電容C12、R13的交點連接。
2.根據權利要求1所述的一種防雷擊寬電壓開關電源模塊，其特征在于:所述芯片Ul為viperl2a芯片。
【文檔編號】H02M1/14GK203457039SQ201320568298
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年9月13日 優先權日:2013年9月13日
【發明者】諸葛譞 申請人:天津市凱源新能電氣有限公司