隔離型開關電源的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及電源技術領域,具體而言,涉及一種隔離型開關電源。
【背景技術】
[0002] 在中小型功率的電源產品中,有輸入欠壓保護功能要求時,現有技術中大多使用 運放電路,即前級電路進行輸入信號檢測,后級運放將輸入檢測到的信號與預設的基準進 行比較,從而達到控制關閉電源輸出的目的;也有使用幾個三極管控制電路,即前級進行輸 入信號檢測,后級用三極管將輸入檢測到的信號進行簡單放大,達到控制關閉電源輸出的 目的。
[0003] 設計人經研宄發現,采用運放電路作為隔離型開關電源成本較高,在中、小型功率 電源中不適用;采用三極管控制電路作為保護電路雖然成本較低,但完全不適合在輸入欠 壓保護要求較高精度的隔離型開關電源中使用。
[0004] 基于此,人們急需一種性價比較高的隔離型開關電源,以滿足實際需求。 【實用新型內容】
[0005] 有鑒于此,本實用新型實施例的目的在于提供一種隔離型開關電源,以改善現有 技術中缺少一種性價比較高的隔離型開關電源,不能滿足實際需求的問題。
[0006] 為了實現上述目的,本實用新型實施例采用的技術方案如下:
[0007] 第一方面,本實用新型實施例提供了一種隔離型開關電源,包括與輸入電源耦合 的輸入濾波電容C1,分別與所述輸入濾波電容C1正極耦合的PWM驅動控制電路和RCD緩沖 吸收電路,柵極與所述PWM驅動控制電路耦合、漏極與所述RCD緩沖吸收電路耦合、源級接 地的MOS管Q1,包括第一初級線圈、第二初級線圈和次級線圈的變壓器T1,所述第一初級線 圈與所述RCD緩沖吸收電路耦合,所述第二初級線圈與所述MOS管Q1的源級和所述PWM驅 動控制電路均耦合,所述次級線圈通過輸出電壓反饋控制電路和光耦隔離裝置與所述PWM 驅動控制電路耦合,所述PWM驅動控制電路的使能端與所述輸入電源之間耦合有輸入欠壓 保護電路。
[0008] 結合第一方面,本實用新型實施例提供了第一方面的第一種可能的實施方式,其 中,所述輸入電源與所述輸入濾波電容C1之間耦合有輸入濾波電路和輸入整流橋堆。
[0009] 結合第一方面的第一種可能的實施方式,本實用新型實施例提供了第一方面的第 二種可能的實施方式,其中,所述第二初級線圈與所述PWM驅動控制電路之間耦合有二極 管D2,所述MOS管Q1的源級還通過電容C2與所述PWM驅動控制電路耦合,所述輸入電源與 所述PWM驅動控制電路之間耦合有電阻R1。
[0010] 結合第一方面的第二種可能的實施方式,本實用新型實施例提供了第一方面的第 三種可能的實施方式,其中,所述輸入欠壓保護電路包括與所述輸入電源耦合的電壓檢測 電路,耦合于所述電壓檢測電路與地之間的分壓電路,與所述分壓電路耦合的基準穩壓源, 以及與所述基準穩壓源耦合的轉換控制電路,所述PWM驅動控制電路與所述轉換控制電路 相連。
[0011] 結合第一方面的第三種可能的實施方式,本實用新型實施例提供了第一方面的第 四種可能的實施方式,其中,所述輸入欠壓保護電路還包括耦合于所述轉換控制電路與所 述分壓電路之間的反饋控制電路,以及與所述反饋控制電路、基準穩壓源、分壓電路均耦合 的濾波電路。
[0012] 結合第一方面的第四種可能的實施方式,本實用新型實施例提供了第一方面的第 五種可能的實施方式,其中,所述電壓檢測電路包括與所述輸入電源耦合的電阻R2,與所述 電阻R2串聯的電阻R3,所述電阻R3-端與所述電阻R2耦合、另一端與所述分壓電路耦合。
[0013] 結合第一方面的第五種可能的實施方式,本實用新型實施例提供了第一方面的第 六種可能的實施方式,其中,所述分壓電路包括耦合于所述電阻R3耦合所述電阻R2 -端相 對的另一端與地之間的電阻R4,以及與所述電阻R4并聯的電阻R4,,所述基準穩壓源與所 述電阻R4,耦合,所述濾波電路包括與所述電阻R4,并聯的電容C4,串聯后與所述電容C4并 聯的電阻R5和電容C5,所述反饋控制電路和基準穩壓源均耦合于所述電阻R5和電容C5之 間。
[0014] 結合第一方面的第六種可能的實施方式,本實用新型實施例提供了第一方面的第 七種可能的實施方式,其中,所述基準穩壓源包括可控精密穩壓源TL431,所述可控精密穩 壓源TL431的參考極耦合于所述電阻R5和電容C5之間、陰極與所述轉換控制電路耦合、陽 極接地。
[0015] 結合第一方面的第七種可能的實施方式,本實用新型實施例提供了第一方面的第 八種可能的實施方式,其中,所述轉換控制電路包括基極通過電阻R8耦合至所述可控精密 穩壓源TL431的陰極、通過電阻R9耦合至地的三極管Q2,以及負極耦合于所述三極管Q2集 電極的二極管D3,所述三極管Q2的發射極接地,所述PWM驅動控制電路與所述二極管D3耦 合。
[0016] 結合第一方面的第八種可能的實施方式,本實用新型實施例提供了第一方面的第 九種可能的實施方式,其中,所述反饋控制電路包括一端耦合于所述電阻R5和電容C5之 間、另一端耦合于所述二極管D3正極的電阻R10,所述可控精密穩壓源TL431的陰極還通過 串聯的電阻R6和電阻R7耦合至所述輸入電源。
[0017] 本實用新型實施例中,對隔離型開關電源進行了巧妙設計,通過對P麗驅動控制 電路、RCD緩沖吸收電路、變壓器、輸入欠壓保護電路等的集成,有效確保了隔離型開關電源 的性價比。
[0018] 進一步地,本實用新型實施例中,對輸入欠壓保護電路進行了巧妙設計,在電源的 輸入大電容兩端通過兩個降壓電阻降壓后得到輸入檢測信號來控制后級一個高精度穩壓 基準源和一個晶體管的開通和關斷,再連接到PWM驅動控制電路的控制使能端,來達到控 制電源輸出的目的。在輸入電壓低至預設保護值時,無需復雜的控制電路,便可實現快速響 應、高性能即能實現高精度任意關斷/恢復時的回差電壓值的欠壓保護使能控制,設計十 分巧妙,符合實際需求。
[0019] 進一步地,本實用新型實施例中,對構成輸入欠壓保護電路的電壓檢測電路、分壓 電路、基準穩壓源、轉換控制電路等的具體電路結構進行了巧妙設計,所用元器件較少,高 性能地實現了輸入欠壓保護,符合實際需求。
[0020] 本實用新型實施例中的隔離型開關電源結構簡單、實施方便、能顯著提高隔離型 開關電源性價比,所使用的元器件較少,能有效改善因PCB空間小而不能放置更多元器件 的問題,符合實際需求,具有實質性特點和進步,適合大規模推廣應用。
[0021] 本實用新型的其他特征和優點將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書 中變得顯而易見,或者通過實施本實用新型實施例而了解。本實用新型實施例的目的和其 他優點可通過在所寫的說明書、權利要求書、以及附圖來實現和獲得。
【附圖說明】
[0022] 為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案,下面將對實施例中所需要使用 的附圖作簡單地介紹,應當理解,以下附圖僅示出了本實用新型的某些實施例,因此不應被 看作是對范圍的限定,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可 以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。
[0023] 圖1為本實用新型實施例所提供的一種隔離型開關電源的電路框圖;
[0024] 圖2為本實用新型實施例所提供的一種輸入欠壓保護電路的電路框圖;
[0025] 圖3為本實用新型實施例所提供的另一種輸入欠壓保護電路的電路框圖;
[0026] 圖4為本實用新型實施例所提供的一種輸入欠壓保護電路的電路原理圖。
[0027] 上述附圖中,附圖標志對應的名稱為:
[0028] 電壓檢測電路100,分壓電路101,基準穩壓源102,轉換控制電路103,濾波電路 104,反饋控制電路105。
【具體實施方式】
[0029] 下面將結合本實用新型實施例中附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清 楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實 施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實用新型實施例的組件可以以各種不同的配置來 布置和設計。因此,以下對在附圖中提供的本實用新型的實施例的詳細描述并非旨在限制 要求保護的本實用新型的范圍,而是僅僅表示本實用新型的選定實施例。基于本實用新型 的實施例,本領域技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都 屬于本實用新型保護的范圍。
[0030] 實施例
[0031] 本實用新型實施例針對隔離型開關電源的輸入欠壓保護要求,提供了一種性價比 較高的具有輸入欠壓保護作用的隔離型開關電源,如圖1所示,該隔離型開關電源,包括與 輸入電源耦合的輸入濾波電容C1,分別與所述輸入濾波電容C1正極耦合的PWM驅動控制電 路和RCD緩沖吸收電路,柵極與所述PWM驅動控制電路耦合、漏極與所述RCD緩沖吸收電路 耦合、源級接地的MOS管Q1,包括第一初級線圈、第二初級線圈和次級線圈的變壓器T1,所 述第一初級線圈與所述RCD緩沖吸收電路耦合,所述第二初級線圈與所述MOS管Q1的源級 和所述PWM驅動控制電路均耦合,所述次級線圈通過輸出電壓反饋控制電路和光耦隔離裝 置與所述PWM驅動控制電路耦合,所述PWM驅動控制電路的使能端與所述輸入電源之間耦 合有輸入欠壓保護電路。
[0032] 考慮到實際需求,優選輸入電源與所述輸入濾波電容C1之間耦合有輸入濾波電 路和輸入整流橋堆;所述第二初級線圈與所述PWM驅動控制電路之間耦合有二極管D2,所 述MOS管Q1的源級還通過電容C2與所述PWM驅動控制電路耦合,所述輸入電源與所述PWM 驅動控制電路之間耦合有電阻R1。
[0033] 輸入欠壓保護電路的實現結構有多種,本實用新型實施例提供了其中一種,如圖2 所示,所