一種開關電源電路及開關電源制造技術

本實用新型專利技術適用于開關電源領域，提供了一種開關電源電路及開關電源，包括：整流濾波模塊；控制模塊與整流濾波模塊連接；具有中心抽頭的變壓器，其初級線圈的同名端與整流濾波模塊連接，初級線圈的異名端與控制模塊的一輸出端連接，次級線圈的同名端與控制模塊的輸入端連接；漏感保護模塊，分別與變壓器初級線圈的同名端和變壓器初級線圈的異名端連接；負載模塊，分別與變壓器初級線圈的同名端和變壓器初級線圈的中心抽頭端連接。本實用新型專利技術采用具有中心抽頭的變壓器將初級電感分割為串聯的負載繞組和回路繞組，通過減小負載繞組和回路繞組的繞制體積，降低損耗和溫升，提升帶載能力和動態響應，電磁電容性好，滿足相關安規、能效標準的要求。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于開關電源領域，尤其涉及一種開關電源電路及開關電源。
技術介紹
目前開關電源已在各行業中廣泛的應用，隨著社會低碳環保的提倡，對開關電源的能耗、電磁兼容性以及安規等要求越來越高，然而，傳統的開關電源由于功率電感(含變壓器)的直流阻抗和交流阻抗大，電路產生的交直流損耗大，在輸出高電壓大電流時，通過公式P=I2R可知其損耗大，效率低，溫升很高，電磁兼容差，難達標能效標準，安規等相關法律法規，且投入的成本相當大，產生過大的環境污染，特別是在輸出低電壓大電流時效率特別低，動態響應慢，帶載能力差，甚至電路不能正常工作或導致相關匹配系統及周邊系統不能正常工作，很難達到符合能效標準，安規，電磁兼容，節能環保等相關法律法規要求。
技術實現思路
本技術實施例的目的在于提供一種開關電源電路，旨在解決目前開關電源電路損耗大，效率低，溫升很高，動態響應慢，帶載能力差，電磁兼容差，難達標能效標準、安規等相關法律法規要求的問題。本技術實施例是這樣實現的，一種開關電源電路，所述開關電源電路連接于交流電與負載之間，包括對交流電進行整流、濾波，輸出含雜訊的直流電壓的整流濾波模塊，所述整流濾波模塊的火線輸入端與交流電的火線連接，所述整流濾波模塊的零線輸入端與交流電的零線連接；根據所述含雜訊的直流電壓進行驅動控制，輸出脈寬控制信號的控制模塊，所述控制模塊的啟動輸入端與所述整流濾波模塊的輸出端連接；根據所述脈寬控制信號進行能量傳遞，輸出帶有紋波的直流電壓，并具有中心抽頭的變壓器，所述變壓器初級線圈的同名端與所述整流濾波模塊的輸出端連接，所述變壓器初級線圈的異名端與所述控制模塊的脈寬信號輸出端連接，所述變壓器次級線圈的同名端與所述控制模塊的供電輸入端連接，所述變壓器次級線圈的異名端接地；對所述變壓器進行漏感保護的漏感保護模塊，所述漏感保護模塊的輸出端與所述變壓器初級線圈的同名端連接，所述漏感保護模塊的輸入端與所述變壓器初級線圈的異名端;平滑所述帶有紋波的直流電壓，為負載輸出穩定的直流電壓的負載模塊，所述負載模塊的第一輸入端與所述變壓器初級線圈的同名端連接，所述負載模塊的第二輸入端與所述變壓器初級線圈的中心抽頭端連接，所述負載模塊的正輸出端和負輸出端分別連接負載的兩端。進一步地，所述整流濾波模塊包括保險管、整流電路、電阻R1、電容Cl、電容C2以及電感LI ；所述保險管的一端為所述整流濾波模塊的火線輸入端，所述保險管的另一端與所述整流電路的第一輸入端連接，所述整流電路的第二輸入端為所述整流濾波模塊的零線輸入端，所述整流電路的正輸出端同時與所述電阻Rl的一端和電容Cl的一端連接，所述整流電路的負輸出端接地，所述電阻Rl的另一端為所述整流濾波模塊的輸出端與電容C2的一端連接，所述電容Cl的另一端和 所述電容C2的另一端同時接地，所述電感LI與所述電阻Rl并聯。更進一步地，所述控制模塊包括電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9、第一開關管、電容C4、電容C5、二極管D2、以及主控芯片；所述電阻R3的一端為所述控制模塊的啟動輸入端，所述電阻R3的另一端與所述電阻R4的一端連接，所述電阻R4的另一端與所述主控芯片的電源端連接，所述主控芯片的輸出端與所述第一開關管的控制端連接，所述第一開關管的輸入端為所述控制模塊的脈寬輸出端，所述第一開關管的輸出端與所述主控芯片的電流檢測端連接，所述主控芯片的電流檢測端還同時與所述電阻R7的一端和所述電阻R8的一端連接，所述電阻R7的另一端和所述電阻R8的另一端同時接地，所述主控芯片的接地端接地，所述主控芯片的反饋端同時與所述電容C4的一端、所述電阻R6的一端和所述電阻R5的一端連接，所述電容C4的另一端和所述電阻R6的另一端同時接地，所述電阻R5的另一端為所述控制模塊的供電輸入端與所述電阻R9的一端連接，所述電阻R9的另一端與所述二極管D2的陽極連接，所述二極管D2的陰極與所述主控芯片的電源端連接，所述主控芯片的電源端通過所述電容C5接地。更進一步地，所述第一開關管為NPN型三極管，所述NPN型三極管的基極為所述第一開關管的控制端，所述NPN型三極管的集電極為所述第一開關管的輸入端，所述NPN型三極管的發射極為所述第一開關管的輸出端。更進一步地，所述第一開關管為N型MOS管，所述N型MOS管的柵極為所述第一開關管的控制端，所述N型MOS管的漏極為所述第一開關管的輸入端，所述N型MOS管的源極為所述第一開關管的輸出端。更進一步地，所述漏感保護模塊包括電阻R2、電容C3以及二極管Dl ；所述電阻R2的一端為所述漏感保護模塊的輸出端，所述電阻R2的另一端與所述二極管Dl的陰極連接，所述二極管Dl的陽極為所述漏感保護模塊的輸入端，所述電容C3與所述電阻R2并聯。更進一步地，所述負載模塊包括二極管D3、電容C6以及電阻RlO ；所述電容C6與所述電阻RlO并聯，其一公共端同時為所述負載模塊的第一輸入端和正輸出端，另一公共端同時為所述負載模塊的負輸出端與所述二極管D3的陰極連接，所述二極管D3的陽極為所述負載模塊的第二輸入端。本技術實施例的另一目的在于提供一種采用上述開關電源電路的開關電源。本技術實施例采用具有中心抽頭的變壓器將初級電感分割為串聯的負載繞組和回路繞組，通過減小負載繞組和回路繞組的繞制體積，實現了隔離電源轉化為非隔離電源時，降低損耗，極大的提升了帶載能力，提高了功率密度，溫升極大的降低，電磁電容性好，動態響應得到極大的提高，以滿足相關安規、認證、能效標準、電磁兼容等相關法律法規的要求。本技術實施例無需增加外部元件，無需增加產品成本。附圖說明圖I為本技術實施例提供的開關電源電路的結構圖；圖2為本技術實施例提供的開關電源電路的示例電路圖。具體實施方式為了使本技術的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本技術進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本技術，并不用于限定本技術。本技術實施例采用具有中心抽頭的變壓器將初級電感分割為串聯的負載繞組和回路繞組，通過負載繞組和回路繞組的繞制體積，降低損耗，極大的提升了帶載能力，提高了功率密度，溫升極大的降低，電磁電容性好，動態響應得到極大的提高，以滿足相關安規、認證、能效標準、電磁兼容等相關法律法規的要求。本技術實施例無需增加外部元件，無需增加產品成本。圖I示出了本技術實施例提供的開關電源電路的結構，為了便于說明，僅示出了與本技術相關的部分。作為本技術一實施例，該開關電源電路可應用于各種開關電源中，連接于交流電與負載之間，包括整流濾波模塊11，用于對交流電進行整流、濾波，輸出含雜訊的直流電壓，整流濾波模塊11的火線輸入端與交流電的火線連接，整流濾波模塊11的零線輸入端與交流電的零線連接；控制模塊12，用于根據所述含雜訊的直流電壓進行驅動控制，輸出脈寬控制信號；控制模塊12的啟動輸入端與整流濾波模塊11的輸出端連接；具有中心抽頭的變壓器13，用于根據所述脈寬控制信號進行能量傳遞，輸出帶有紋波的直流電壓，變壓器13初級線圈的同名端與整流濾波模塊11的輸出端連接，變壓器13初級線圈的異名端與控制模塊12的脈寬信號輸出端連接，變壓器本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種開關電源電路，其特征在于，所述開關電源電路連接于交流電與負載之間，包括：對交流電進行整流、濾波，輸出含雜訊的直流電壓的整流濾波模塊，所述整流濾波模塊的火線輸入端與交流電的火線連接，所述整流濾波模塊的零線輸入端與交流電的零線連接；根據所述含雜訊的直流電壓進行驅動控制，輸出脈寬控制信號的控制模塊，所述控制模塊的啟動輸入端與所述整流濾波模塊的輸出端連接；根據所述脈寬控制信號進行能量傳遞，輸出帶有紋波的直流電壓，并具有中心抽頭的變壓器，所述變壓器初級線圈的同名端與所述整流濾波模塊的輸出端連接，所述變壓器初級線圈的異名端與所述控制模塊的脈寬信號輸出端連接，所述變壓器次級線圈的同名端與所述控制模塊的供電輸入端連接，所述變壓器次級線圈的異名端接地；對所述變壓器進行漏感保護的漏感保護模塊，所述漏感保護模塊的輸出端與所述變壓器初級線圈的同名端連接，所述漏感保護模塊的輸入端與所述變壓器初級線圈的異名端；平滑所述帶有紋波的直流電壓，為負載輸出穩定的直流電壓的負載模塊，所述負載模塊的第一輸入端與所述變壓器初級線圈的同名端連接，所述負載模塊的第二輸入端與所述變壓器初級線圈的中心抽頭端連接，所述負載模塊的正輸出端和負輸出端分別連接負載的兩端。...

【技術特征摘要】
1.一種開關電源電路，其特征在于，所述開關電源電路連接于交流電與負載之間，包括 對交流電進行整流、濾波，輸出含雜訊的直流電壓的整流濾波模塊，所述整流濾波模塊的火線輸入端與交流電的火線連接，所述整流濾波模塊的零線輸入端與交流電的零線連接； 根據所述含雜訊的直流電壓進行驅動控制，輸出脈寬控制信號的控制模塊，所述控制模塊的啟動輸入端與所述整流濾波模塊的輸出端連接； 根據所述脈寬控制信號進行能量傳遞，輸出帶有紋波的直流電壓，并具有中心抽頭的變壓器，所述變壓器初級線圈的同名端與所述整流濾波模塊的輸出端連接，所述變壓器初級線圈的異名端與所述控制模塊的脈寬信號輸出端連接，所述變壓器次級線圈的同名端與所述控制模塊的供電輸入端連接，所述變壓器次級線圈的異名端接地； 對所述變壓器進行漏感保護的漏感保護模塊，所述漏感保護模塊的輸出端與所述變壓器初級線圈的同名端連接，所述漏感保護模塊的輸入端與所述變壓器初級線圈的異名端； 平滑所述帶有紋波的直流電壓，為負載輸出穩定的直流電壓的負載模塊，所述負載模塊的第一輸入端與所述變壓器初級線圈的同名端連接，所述負載模塊的第二輸入端與所述變壓器初級線圈的中心抽頭端連接，所述負載模塊的正輸出端和負輸出端分別連接負載的兩端。2.如權利要求I所述的開關電源電路，其特征在于，所述整流濾波模塊包括 保險管、整流電路、電阻R1、電容Cl、電容C2以及電感LI ； 所述保險管的一端為所述整流濾波模塊的火線輸入端，所述保險管的另一端與所述整流電路的第一輸入端連接，所述整流電路的第二輸入端為所述整流濾波模塊的零線輸入端，所述整流電路的正輸出端同時與所述電阻Rl的一端和電容Cl的一端連接，所述整流電路的負輸出端接地，所述電阻Rl的另一端為所述整流濾波模塊的輸出端與電容C2的一端連接，所述電容Cl的另一端和所述電容C2的另一端同時接地，所述電感LI與所述電阻Rl并聯。3.如權利要求I所述的開關電源電路，其特征在于，所述控制模塊包括 電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9、第一開關管、電容C4、電容C5、二極管D2、以及主控芯片； 所述電阻R3的一端為所述控制模塊的啟動輸入端，所述電阻R3的另一端與所述電...

【專利技術屬性】
技術研發人員：汪發根，
申請(專利權)人：深圳市眾明半導體照明有限公司，
類型：實用新型
國別省市：