CN104300794A - 一种高频开关电源的改进电路 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种高频开关电源的改进电路，包括：输入整流滤波电路、电源控制芯片、钳位保护电路、变压器、输出整流滤波电路及反馈电路，所述整流滤波电路的输出端连接电源控制芯片、所述电源控制芯片的输出端连接所述变压器的初级端，所述变压器的次级端连接输出整流滤波电路，所述整流滤波电路的输出端连接所述反馈电路，所述反馈电路的输出端连接到所述电源控制芯片上。本发明采用集成式电源控制芯片对开关电源进行控制，通过反馈电路对开关电源的输出端进行信号采集，并将其传送到电源控制芯片中，该电路结构简单，集成度高，提高电路输出的稳定性。

Description

一种高频开关电源的改进电路
技术领域
本发明涉及电力电子系统领域，特别涉及一种高频开关电源的改进电路。
背景技术
开关电源从20世纪中期问世以来，发展极其迅猛，在计算机、通信、航天、办公和家用电器等方面得到了广泛的应用。
目前采用的开关电源是将具有各个功能的电路进行连接组成开关电源电路，电路元件多，连接关系复杂，电子元件之间会产生干扰，影响电路的稳定性。
发明内容
本发明针对上述存在的技术问题，提出了一种高频开关电源的改进电路，开关电源的集成度高，电路简单，提高电路输出的稳定性。
本发明的技术方案为：一种高频开关电源的改进电路，包括：输入整流滤波电路、电源控制芯片IC1、钳位保护电路、变压器、输出整流滤波电路及反馈电路，所述整流滤波电路的输出端连接电源控制芯片IC1、所述电源控制芯片IC1的输出端连接所述变压器的初级端，所述变压器的次级端连接输出整流滤波电路，所述整流滤波电路的输出端连接所述反馈电路，所述反馈电路的输出端连接到所述电源控制芯片IC1上。
优选的，所述电源控制芯片IC1与整流滤波电路之间设置钳位电路，所述钳位电路包括电压抑制器VD1和二极管D1、电阻R2、R3和电容C2，所述电阻R2、电阻R3和电容C2组成RC吸收电路并联在电压抑制器VD1的两端。
优选的，所述输入整流滤波电路包括由电容C0和电感L0组成的输入交流滤波电路、整流桥电路、电容C1组成的直流滤波电路，所述输入交流滤波电路的输出端连接整流桥电路，所述整流桥电路的输出端并联直流滤波电路。
优选的，所述反馈电路包括光电耦合器IC2和与之串连的三个稳压二极管VD2、VD3、VD4，所述反馈电路中还串联限流电阻R5。
优选的，所述电源控制芯片IC1采用TOP249Y，所述光电耦合器IC2采用LTV817型号的光电耦合器。
本发明的有益效果：本发明采用集成式电源控制芯片对开关电源进行控制，通过反馈电路对开关电源的输出端进行信号采集，并将其传送到电源控制芯片中，该电路结构简单，集成度高，提高电路输出的稳定性。
附图说明
图1是本发明提出的一种高频开关电源的改进电路电路结构图。
具体实施方式
参见图1，是本发明提出的一种高频开关电源的改进电路结构图。
如图1所示，一种高频开关电源的改进电路，包括：输入整流滤波电路、电源控制芯片IC1、钳位保护电路、变压器、输出整流滤波电路及反馈电路，所述整流滤波电路的输出端连接电源控制芯片IC1、所述电源控制芯片IC1的输出端连接所述变压器的初级端，所述变压器的次级端连接输出整流滤波电路，所述整流滤波电路的输出端连接所述反馈电路，所述反馈电路的输出端连接到所述电源控制芯片IC1上，电源控制芯片IC1IC1与整流滤波电路之间设置钳位电路，所述钳位电路包括电压抑制器VD1和二极管D1、电阻R2、R3和电容C2，所述电阻R2、电阻R3和电容C2组成RC吸收电路并联在电压抑制器VD1的两端，输入整流滤波电路包括由电容C0和电感L0组成的输入交流滤波电路、整流桥电路、电容C1组成的直流滤波电路，所述输入交流滤波电路的输出端连接整流桥电路，所述整流桥电路的输出端并联直流滤波电路，反馈电路包括光电耦合器IC2和与之串连的三个稳压二极管VD2、VD3、VD4，所述反馈电路中还串联限流电阻R5，电源控制芯片IC1采用TOP249Y，所述光电耦合器IC2采用LTV817型号的光电耦合器。
本发明实施例中，交流滤波主要是滤除交流输入端的共模干扰和差模干扰，其中C1为安规电容，是为了去除差模干扰；L1为共模电感，采取双线并绕，去除共模干扰，整流电路一般选用满足电流阈值的整流桥，输入滤波电容C2的容量与电源效率、输出功率密切相关。一般对于宽范围输入的开关电源，C2的容量可按比例系数来选取；固定输入时，比例系数变成，此外，输入滤波电容的容量大小还决定着直流高压的数值。
每个开关周期内，电源控制芯片IC1IC1的关断将导致变压器漏感产生尖峰电压，通过设置钳位电路对夹缝电压进行削减，钳位保护电路由D1和VD1构成，其中，VD1为瞬态电压抑制器，是一种过电压保护器件，在承受瞬态高能量电压时，能迅速反向击穿，由高阻态变成低阻态，并把干扰脉冲钳位于规定值，从而保证电子元器件不受损坏。D1为阻塞二极管，一般选用快恢复二极管。
本发明实施例中，高频变压器T1既是储能元件又是传递能量的主体，输出整流滤波电路由整流二极管和滤波电容构成，高频变压器T1的副边输出经过二极管D3、D4组成的MURl640CT整流和电容C6，C7和C8组成的滤波，再经过电感L1和电容C12滤掉开关噪声后，得到输出电压；VD5和C11构成软启动电路。
直流电压经变压器的原边加到TOPSwitch—GX的漏极D；频率选择端F和极限电流设定端X与源极S相连，内部自动设定自保护电流，控制极和光电耦合器IC2相连，接受光电耦合器IC2的反馈信号以实现对内部集成的高压功率MOS管占空比的控制；线路检测端L通过电阻R1和直流高压输入的正端相连以实现过压、欠压线电压前馈的线电压检测。
本发明实施例中在钳位电路中串入由R2，R3和 C2组成的RC吸收电路，这样除了可以吸收部分漏感中的能量以外，还可将电压钳位在200V，可使开关电源在启动或过载的情况下IC1内部集成 MOS管的漏极电压不超过700V；光耦LTV817和稳压二极管(VR2～VR4)构成反馈电路，R6是光耦中LED的限流电阻，它决定控制环路的增益，输出电压变化时则流过光耦中LED的电流相应变化，从而光送到芯片控制极C的电流也相应变化，芯片内部据此产么的PWM信号占空比发生变化最终使输出 电压稳定；所述电源控制芯片IC1采用TOP249Y，所述光电耦合器IC2采用LTV817型号的光电耦合器。
以上对本发明所进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (5)

1.一种高频开关电源的改进电路，其特征在于，包括：输入整流滤波电路、电源控制芯片IC1、钳位保护电路、变压器、输出整流滤波电路及反馈电路，所述整流滤波电路的输出端连接电源控制芯片IC1、所述电源控制芯片IC1的输出端连接所述变压器的初级端，所述变压器的次级端连接输出整流滤波电路，所述整流滤波电路的输出端连接所述反馈电路，所述反馈电路的输出端连接到所述电源控制芯片IC1上。
2.根据权利要求1所述的一种高频开关电源的改进电路，其特征在于，所述电源控制芯片IC1与整流滤波电路之间设置钳位电路，所述钳位电路包括电压抑制器VD1和二极管D1、电阻R2、R3和电容C2，所述电阻R2、电阻R3和电容C2组成RC吸收电路并联在电压抑制器VD1的两端。
3.根据权利要求1所述的一种高频开关电源的改进电路，其特征在于，所述输入整流滤波电路包括由电容C0和电感L0组成的输入交流滤波电路、整流桥电路、电容C1组成的直流滤波电路，所述输入交流滤波电路的输出端连接整流桥电路，所述整流桥电路的输出端并联直流滤波电路。
4.根据权利要求1所述的一种高频开关电源的改进电路，其特征在于，所述反馈电路包括光电耦合器IC2和与之串连的三个稳压二极管VD2、VD3、VD4，所述反馈电路中还串联限流电阻R5。
5.根据权利要求1所述的一种高频开关电源的改进电路，其特征在于，所述电源控制芯片IC1采用TOP249Y，所述光电耦合器IC2采用LTV817型号的光电耦合器。
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