專利名稱:基于光電耦合隔離延遲控制電路的電源裝置的制作方法
技術領域:
基于光電耦合隔離延遲控制電路的電源裝置技術領域:
本實用新型涉及交、直流變換電源裝置的控制電路領域,特別涉及一種基 于光電耦合隔離延遲控制電路的電源裝置。背景技術:
電源系統中是采用不同的電源裝置和多種輸出電壓組成,有的電源裝置的 輸出需要按時序控制,特別是在交流到直流的轉換裝置中,還需要隔離安全控制。請參考圖1,是一種現有技術的交流/直流轉換電源裝置電路結構示意圖。該交流/直流轉換電路300包括變壓器T1、高壓整流濾波器34、開關功率變換器 32、整流/濾波器31、脈寬調制器(PWM)33和延遲控制電路35,該整流濾波器 31的輸入端輸入220V交流電壓,該整流濾波器31輸出端連接該變壓器Tl的 第3輸入端,該脈寬調制器33通過該開關功率變換器32連接該變壓器Tl的第 l輸入端,該脈寬調制器33連接該變壓器T1的第2輸入端,同時該脈寬調制器 33通過該延遲控制電路35連接該變壓器T1的第4輸入端。該變壓器T1的第5、 6、 7和8 l俞出端連4妄該高壓整流濾波器34,該高壓整流濾波器34輸出直流高 電壓。該延遲控制電路35采用繼電器J1控制電路的開啟與關閉,但是該繼電器 Jl頻繁的開啟與關閉會使其使用壽命減小、功耗大且成本高,而且很容易造成 高壓負載預熱時間不夠而導致高壓負載器件損壞。
實用新型內容為了解決現有技術的電源裝置中采用繼電器控制延遲電路容易造成高壓負 載預熱時間不夠而導致負載損壞的缺陷,本實用新型提供一種預熱時間足夠長 而不會導致負載損壞的基于光電耦合隔離延遲控制電路的電源裝置。本實用新型解決現有技術問題,所采用的技術方案是提供一種基于光電耦 合隔離延遲控制電路的電源裝置,其包括作為一次端的隔離控制電路、作為二 次端的延遲控制電路和具有發光二極管和三極管的光電耦合器,該隔離控制電 路與該延遲控制電路通過該光電耦合器耦合連接。本實用新型基于光電耦合隔離延遲控制電路的電源裝置的進一步改進是 當該延遲控制電路的控制端信號到來時,該光電耦合器中的發光二極管不發光,
使得該光電耦合器中的三極管處于截止狀態,經過一段時間該光電耦合器中的 發光二極管導通后發光,該光電耦合器中的三極管由截止轉入飽和導通,該隔 離控制電路開始工作。本實用新型基于光電耦合隔離延遲控制電路的電源裝置的進一步改進是 該隔離控制電路包括第三二極管、第四二極管和第一電阻,該光電耦合器中的 三極管的發射極連接該第三二極管和第四二極管的陽極,該光電耦合器中的三 極管的集電極和該第四二極管的陰極連接外界的變壓器,該第三二極管的陰極 通過該第 一 電阻連接外界的脈寬調制器。本實用新型基于光電耦合隔離延遲控制電路的電源裝置的進一 步改進是 該延遲控制電路包括第一三極管、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第三電容 和第五二極管,該第三電容的陽極連接控制端,并通過該第二電阻連接該第一 三極管的集電極和該光電耦合器中發光二極管的陽極,該第三電容的陰極連接 該第五二極管的陰極,并通過該第四電阻連接-該第一三極管的基極;該光電耦 合器中發光二極管的陰極、該第五二極的陽極和該第 一三極管的發射極分別接 地,該第一三極管的基極和發射極之間連接該第三電阻,當控制端信號到來時, 該第三電容充電,該第一三極管處于飽和導通狀態,該光電耦合器處于鉗位狀 態,該光電耦合器中的三極管截止,當該第三電容充電完成后,該第一三極管 由飽和導通轉入截止,則該光電耦合器中的發光二極管導通后發光,該光電耦 合器中的三極管由截止轉入飽和導通。本實用新型基于光電耦合隔離延遲控制電路的電源裝置的進一步改進是 包括輔助電源電路,該輔助電源電路接入交流電源,并提供給外界的脈寬調制 器和高壓整流濾波電路。本實用新型基于光電耦合隔離延遲控制電路的電源裝置的進一步改進是 該輔助電源電路包括第一二極管、第二二極管、第一電容和第二電容,該第二 電容的陽極連接該第 一 電阻和該第二二極管的陰極,該第二電容的陰極連接第 一二極管的陽極和該交流電源零線輸入端;該第一二極管的陰極連接該第二二 極管的陽極并通過該第 一電容連接交流電源火線輸入端。相較于現有技術,本實用新型基于光電耦合隔離延遲控制電路的電源裝置 中采用光電耦合器實現整個電源電路的延遲隔離控制,從而達到高壓負載負載具有足夠的預熱時間,提高整個電路的性能,延長電路使用壽命,而且采用光電耦合器降低成本,降低功率消耗使用。
圖i是一種現有技術的交流/直流轉換電源裝置電路結構示意圖;圖2是本實用新型基于光電耦合隔離延遲控制電路的電源裝置應用于交流/直流轉換電路的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。請參考圖2,是本實用新型基于光電耦合隔離延遲控制電路的電源裝置應用 于交流/直流轉換電路的結構示意圖。本實用新型基于光電耦合隔離延遲控制電 路的電源裝置的基本原理是利用光電耦合器隔離,實現在二次端進行延遲控 制,而達到一次端與二次端的隔離控制。該電源內部交流/直流轉換電路400包 括變壓器Tll、整流/濾波器41、開關功率變換器42、脈寬調制器43、高壓整流 濾波器44、輔助電源電路45、作為一次端的隔離控制電路46、作為二次端的延 遲控制電^各47和光電耦合器Ul。該整流濾波器41的輸入端輸入220V交流電 壓,該整流濾波器41輸出端連接該變壓器Tll的第3輸入端,該脈寬調制器43 通過該開關功率變換器42連接該變壓器Tll的第1輸入端,該脈寬調制器43 連接該變壓器Tll的第2輸入端,同時該脈寬調制器43通過該隔離控制電路46 連接該變壓器Tl 1的第4輸入端,該延遲控制電路47與該隔離控制電路46耦 合連接,通過該延遲控制電路47控制該電源內部交流/直流轉換電路400延遲啟 動的目的。該變壓器T11的第5、 6、 7和8輸出端連接該高壓整流濾波器44, 該高壓整流濾波器44輸出直流高電壓。該輔助電源電路45包括第一二極管Dll、第二二極管D12、第一電容Cll 和第二電容C12,該第二電容C12的陰極連接該第一二極管Dll的陽極和交流 電源零線輸入端N并與該變壓器Tll的第2輸入端(自給電源副繞組接地端)連 接,接地端電壓為自定義零點電壓。該第二二極管D12的陽極連接該第一二極 管Dll的陰極,并通過該第一電容Cll連接火線交流電源輸入端L。該隔離控制電路46包括第三二極管D13、第四二極管D14和第一電阻R11, 該光電耦合器U1中的三極管的發射極連接該第三二極管D13和第四二極管D14 的陽極,該光電耦合器U1中的三極管的集電極和該第四二極管D14的陰極連 接該變壓器Tll的第4輸入端(自給電源副繞組的熱端)。該第三二極管D13的 陰極通過該第 一電阻Rl 1連接該第二電容C12的陽極和該脈寬調制器43的供電 端+Vcc。該延遲控制電路47包括第一三極管Qll、第二電阻R12、第三電阻R13、 第四電阻RM、第三電容CU和第五二極管D15,該第三電容C13的陽極連才妾
控制端PG(Power Good,即表示電源準備就緒),并通過該第二電阻Rl 2連接 該三極管Q1的集電極和該光電耦合器U1中發光二極管的陽極,該第三電容C13 的陰極連接該第五二極管D15的陰極,并通過該第四電阻R14連4妄該第一三極 管Qll的基極;該光電耦合器U1中發光二極管的陰極、該第五二極管D15的 陽極和該第一三極管Qll的發射極分別接地,該第一三極管Qll的基極和發射 極之間連接該第三電阻Rl 3 。該電源內部交流/直流轉換電路400的工作過程是當該脈寬調制器43的供 電端+Vcc的電壓值小于閾值電壓時,該脈寬調制器43處于關閉狀態,當+Vcc 的電壓值大于或者等于閾值電壓時,該脈寬調制器43處于工作狀態,該開關功 率變換器42輸出高壓給負載。該延遲控制電路47的工作過程是當控制端PG 信號到來時,該第三電容C13充電,該第一三極管Qll處于飽和導通狀態,該 光電耦合器Ul處于鉗位在1伏以下的低壓,該光電耦合器Ul中的發光二極管 不發光,使得該光電耦合器Ul中的三極管處于截止狀態,當該第三電容C13 充電完成后,該第一三極管Qll由飽和導通轉入截止,則該光電耦合器U1中的 發光二極管導通后發光,該光電耦合器U1中的三極管由截止轉入飽和導通,然 后啟動該脈寬調制器43工作,達到延遲開啟目的。相較于現有技術,本實用新型基于光電耦合隔離延遲控制電路的電源裝置 中采用光電耦合器U1實現整個電源電路的延遲隔離控制,從而達到高壓負載具 有足夠的預熱時間,提高整個電路的性能,延長高壓器件使用壽命,而且采用 光電耦合器Ul降低成本、降低功率消耗使用。上述的詳細描述僅是示范性描述,本領域技術人員在不脫離本實用新型所 保護的范圍和精神的情況下,可根據不同的實際需要設計出各種實施方式。
權利要求1.一種基于光電耦合隔離延遲控制電路的電源裝置,其特征在于包括作為一次端的隔離控制電路、作為二次端的延遲控制電路和具有發光二極管和三極管的光電耦合器,該隔離控制電路與該延遲控制電路通過該光電耦合器耦合連接。
2. 根據權利要求1所述的基于光電耦合隔離延遲控制電路的電源裝置,其 特征在于當該延遲控制電路的控制端信號到來時,該光電耦合器中的發光二 極管不發光,使得該光電耦合器中的三極管處于截止狀態,經過一段時間該光 電耦合器中的發光二極管導通后發光,該光電耦合器中的三極管由截止轉入飽 和導通,該隔離控制電路開始工作。
3. 根據權利要求1所述的基于光電耦合隔離延遲控制電路的電源裝置,其 特征在于該隔離控制電路包括第三二極管、第四二極管和第一電阻,該光電 耦合器中的三極管的發射極連接該第三二極管和第四二極管的陽極,該光電耦 合器中的三極管的集電極和該第四二極管的陰極連接外界的變壓器,該第三二極管的陰極通過該第 一 電阻連接外界的脈寬調制器。
4. 根據權利要求1所述的基于光電耦合隔離延遲控制電路的電源裝置,其 特征在于該延遲控制電路包括第一三極管、第二電阻、第三電阻、第四電阻、 第三電容和第五二極管,該第三電容的陽極連接控制端,并通過該第二電阻連 接該第 一三極管的集電極和該光電耦合器中發光二極管的陽極,該第三電容的 陰極連接該第五二極管的陰極,并通過該第四電阻連4妄該第 一三極管的基極; 該光電耦合器中發光二極管的陰極、該第五二極的陽極和該第 一三極管的發射 極分別接地,該第一三極管的基極和發射極之間連接該第三電阻,當控制端信 號到來時,該第三電容充電,該第一三極管處于飽和導通狀態,該光電耦合器處 于鉗位狀態,該光電耦合器中的三極管截止,當該第三電容充電完成后,該第 一三極管由飽和導通轉入截止,則該光電耦合器中的發光二極管導通后發光, 該光電耦合器中的三極管由截止轉入飽和導通。
5. 根據權利要求1所述的基于光電耦合隔離延遲控制電路的電源裝置,其 特征在于包括輔助電源電路,該輔助電源電路接入交流電源,并提供給外界 的脈寬調制器和高壓整流濾波電路。
6. 根據權利要求5所述的基于光電耦合隔離延遲控制電路的電源裝置,其 特征在于該輔助電源電路包括第一二極管、第二二極管、第一電容和第二電 容,該第二電容的陽極連接該第一電阻和該第二二極管的陰極,該第二電容的 陰極連接第一二極管的陽極和該交流電源零線輸入端;該第一二極管的陰極連 接該第二二極管的陽極并通過該第 一 電容連接交流電源火線輸入端。
專利摘要本實用新型提供一種基于光電耦合隔離延遲控制電路的電源裝置,其包括作為一次端的隔離控制電路、作為二次端的延遲控制電路和具有發光二極管和三極管的光電耦合器,該隔離控制電路與該延遲控制電路通過該光電耦合器耦合連接。本實用新型采用光電耦合器實現整個電源電路的延遲隔離控制,從而達到高壓負載具有足夠的預熱時間,提高整個電路的性能,延長高壓器件使用壽命,而且采用光電耦合器降低成本、降低功率消耗使用。
文檔編號H03K17/78GK201018420SQ200720118208
公開日2008年2月6日 申請日期2007年1月19日 優先權日2007年1月19日
發明者徐曉寧 申請人:徐曉寧