基于激發式邏輯放大電路的升壓濾波型穩壓電源的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種開關穩壓電源，具體是指一種基于激發式邏輯放大電路的升壓濾波型穩壓電源。
【背景技術】
[0002]隨著目前科技的不斷進步，電子產品在功能越來越強大的同時也給人們生活上帶來了很大的便利。穩壓電路便運營而生，傳統的串聯線性調整型穩壓電路具有穩定性高、輸出電壓可調、波紋系數小、線路簡單等特點。然而，這些串聯線性調整型穩壓電路的調整管總是工作在放大狀態，一直都有電流流過，故其管子的功耗較大，電路的效率不高，一般只能達到30%?50%左右。為了克服上述缺陷，人們便研發了開關型穩壓電路。
[0003]在開關型穩壓電路中，調壓管工作在開關狀態，管子交替工作在飽和與截止兩種狀態中。當管子飽和導通時，流過管子電流雖大，可是管壓降很小；當管子截止時，管壓降大，可是流過的電流接近為零。因此，在輸出功率相同條件下，開關型穩壓電源幣串聯型穩壓電源的效率高，一般可達80%?90%左右。但是，目前人們所采用的開關型穩壓電源卻存在波紋系數較大，當調整管不斷在飽和與截止狀態之間切換時，對電路會產生射頻干擾，電路比較復雜且成本較高。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于克服目前開關型穩壓電源存在的波紋系數較大、射頻干擾嚴重、電路復雜及效率不高的缺陷，提供一種基于激發式邏輯放大電路的升壓濾波型穩壓電源。
[0005]本發明的目的通過下述技術方案實現:
[0006]基于激發式邏輯放大電路的升壓濾波型穩壓電源，主要由二極管整流器U,功率放大器P1，電壓比較器U2，變壓器T，串接在二極管整流器U與電壓比較器U2之間的平衡調節電路，串接在平衡調節電路與功率放大器Pl之間的開關濾波電路，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控制電路，與開關控制電路相連接的振蕩器，與開關控制電路相連接的電流比較器II，與開關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相連接的斜率補償器W，分別與功率放大器Pl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調節器組成。同時，還設有分別與PWM控制器、功率放大器Pl和電壓比較器U2相連接的升壓濾波電路，以及與該升壓濾波電路相連接的光束激發式邏輯放大電路。
[0007]所述升壓濾波電路由運算放大器P101，運算放大器P102，三極管VT101，三極管VT102，三極管VT103，三極管VT104，P極作為輸入端、N極與三極管VTlOl的發射極相連接的二極管D101，正極與二極管DlOl的N極相連接、負極經電阻R102后與三極管VTlOl的基極相連接的電容C101，正極與三極管VTlOl的基極相連接、負極與三極管VT102的集電極相連接的電容C102，一端與二極管DlOl的N極相連接、另一端與三極管VT102的集電極相連接的電感L101，一端與三極管VTlOl的集電極相連接、另一端與三極管VT102的基極相連接的電阻RlOl，N極與三極管VTlOl的基極相連接、P極與三極管VT103的集電極相連接的二極管D102，串接在三極管VT103的基極與發射極之間的電阻R106，負極接地、正極經電阻R103后與電容ClOl的負極相連接的電容C103，N極與三極管VT103的基極相連接、P極經電阻R104后與電容C103的正極相連接的穩壓二極管D103，一端與電容C103的正極相連接、另一端與運算放大器PlOl的負輸入端相連接的電阻R105，正極與運算放大器PlOl的負輸入端相連接、負極與運算放大器P1I的輸出端相連接的電容C104，負極經電阻Rl 07后與電容C104的負極相連接、正極與運算放大器P102的負輸入端相連接的電容C105，一端與電容C105的負極相連接、另一端與運算放大器P102的正輸入端相連接的電阻R108，負極接地、正極與運算放大器P102的正輸入端相連接的電容C106，一端與三極管VT104的發射極相連接、另一端與電容C105的正極相連接的電阻R109，以及一端與電容C105的正極相連接、另一端與三極管VT102的集電極相連接的電阻RllO組成；其中，三極管VT102的集電極與三極管VT104的集電極相連接，三極管VT103的發射極與三極管VT104的基極相連接，三極管VT102的發射極同時與穩壓二極管D103的P極和電容C104的負極相連接，電容C105的正極還與運算放大器P102的輸出端相連接，三極管VT102的集電極為電路的輸出端。
[0008]該光束激發式邏輯放大電路主要由功率放大器P3，與非門ICl，與非門IC2，與非門IC3，負極與功率放大器P3的同相端相連接、正極經光二極管D4后接地的極性電容C7，一端與極性電容C7的正極相連接、另一端經二極管D5后接地的電阻R8，正極與電阻R8和二極管D5的連接點相連接、負極接地的極性電容C9，一端與與非門ICl的第二輸入端相連接、另一端與功率放大器P3的同相端相連接的電阻R9，串接在功率放大器P3的反相端與輸出端之間的電阻R10，一端與與非門ICl的輸出端相連接、另一端與與非門IC3的第二輸入端相連接的電阻R12，正極與與非門IC2的輸出端相連接、負極與與非門IC3的第二輸入端相連接的電容C8，以及一端與極性電容C8的正極相連接、另一端與與非門IC2的第二輸入端相連接的電阻Rll組成；所述與非門ICl的第一輸入端與功率放大器P3的反相端相連接，其輸出端與與非門IC2的第一輸入端相連接，與非門IC3的第一輸入端與功率放大器P3的輸出端相連接。
[0009]所述的平衡調節電路由場效應管MOSl，場效應管M0S2，場效應管M0S3，場效應管M0S4，一端與場效應管MOSl的柵極相連接、另一端經電阻R5后與場效應管M0S2的柵極相連接的電阻R4，以及一端與場效應管M0S3的柵極相連接、另一端經電阻R7后與場效應管M0S4的柵極相連接的電阻R6組成；所述場效應管MOSl的源極與電壓比較器U2的IN+端相連接，其漏極則與開關濾波電路相連接；所述場效應管M0S2的源極與二極管整流器U的正極輸出端相連接、其漏極與效應管MOSl的漏極相連接；場效應管M0S3的源極與電壓比較器U2的IN-端相連接，其漏極接地；場效應管M0S4的源極與二極管整流器U的負極輸出端相連接，其漏極接地；電壓比較器U2的OUT端則與功率放大器Pl的反相端相連接，所述三極管VT102的集電極則分別與電壓比較器U2的OUT端以及功率放大器Pl的反相端相連接
[0010]進一步地，所述的開關濾波電路由三極管Q，電容Cl，電容C2，電阻Rl，電阻R2及二極管Dl組成；所述三極管Q的基極順次經電阻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，電容C2與電阻R2相并聯；三極管Q的集電極與場效應管M0S2的漏極相連接，其發射極接地；電阻R2與二極管Dl的連接點則與功率放大器Pl的同相端相連接；變壓器T的原邊線圈LI則與二極管Dl相并聯。
[0011]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、另一端經電容C4后與副邊線圈L2的非同名端相連接的電感L4組成。
[0012]所述變壓反饋電路由二極管D3和電容C5組成；所述二級管D3的P極與副邊線圈L3的非同名端相連接、其N極經電容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。
[0013]所述開關控制電路由場效應管MOS5、功率放大器P2、電壓比較器U1、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，場效應管MOS5的漏極與二極管D3的N極相連接、其源極經電阻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IN+端與振蕩器的輸出端相連接，其IN-端與電流比較器Il的輸出端相連接，其OUT端則與功率放大器P2的反相端相連接；功率放大器P2的同相端與場效應管M0S5的漏極相連接；電流比較器12的正極輸入端和負極輸入端則與電阻R3的兩端相連接，其輸出端經斜率補償器W后分別與電流比較器Il的負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控制器的一個輸出端分別與電流比較器Il的負極輸入端和功率放大器Pl的反相端相連接，其另一個輸出端經電容C6后接地。
[0014]本發明較現有技術相比，具有以下優點及有益效果:
[0015](I)本發明充分的將光速激發式邏輯放大電路與PWM的控制功能結合在一起，能根據占空比自動調節電源輸出電壓值，確保輸出值的穩定。
[0016](2)本發明開創性的將平衡調制電路、斜率補償器和電壓、電流比較器運用在電源電路中，不僅有效的降低了電路自身和外接的射頻干擾，而且還極大的簡化了電路結構，使得制作成本和維護成本有了較大幅度的降低。
[0017](3)