CN104348139A - 一种安全节能电源 - Google Patents

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Abstract

一种安全节能电源，包括初级整流电路、初级滤波电路、PWM控制集成电路、功率开关电路、辅助绕组整流电路、电压检测控制电路、反馈电路、次级整流滤波电路和高频变压器，高频变压器包括初级主线圈、初级辅助线圈和次级线圈、非制锁开关、继电器、光耦隔离反馈电路、电流检测控制电路和检测电阻；非制锁开关与继电器并联并连接在初级整流电路与电源输入端之间或初级整流电路与初级滤波电路之间；检测电阻连接在次级整流滤波电路与电源输出端之间；电流检测控制电路一端连接电源输出端、另一端连接光耦隔离反馈电路，光耦隔离反馈电路连接继电器；辅助绕组整流电路连接继电器。本发明实现电源彻底关断，提高用电设备安全性，结构简单，运用广泛。

Description

一种安全节能电源
技术领域
本发明涉及一种能够节约电能并提高安全性的电源。
背景技术
电源是为电器提供动力的重要辅助设备，例如，电脑主机的开关电源、手机的充电电源等。现有电源存在如下缺陷：在一定条件下，不能彻底关断电源，实现零功率状态，无充电安全保护功能。
例如，在用户使用WINDOWS对电脑主机关机时，虽然电脑主机的大部分系统已处于关机状态，但电脑主机的开机待机部分尚处于工作状态，此时，开关电源虽然功耗很小，对于单台电脑主机，其功耗可以忽略不计，但是，当所有的电脑主机在关机状态开关电源均产生小功耗时，其功耗总量仍然是很大的。对于笔记本电脑的电源，用户往往习惯只拔掉电源与电脑端的插头，而不把电源从电源插座上拔下来，此时，笔记本电脑的电源仍然处于低功耗工作状态。另外，电源在一定条件下不能彻底关断不仅会对电器产生损害，有时甚至带来安全隐患。例如，手机充电时，用户往往在睡前忘记将手机电源从电源插座上拔下，夜间手机电池充满后自动转为放电状态，然后再充电，如此反复充放电会导致手机电池寿命的大大缩短。在无人关注状态下进行充电，一旦发生故障，将可能产生电池爆炸等事故。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种安全节能电源，克服现有电源不能彻底关断、实现零功率状态、无充电安全保护功能的缺陷。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种安全节能电源，包括初级整流电路、初级滤波电路、PWM控制集成电路、功率开关电路、辅助绕组整流电路、电压检测控制电路、反馈电路、次级整流滤波电路和高频变压器，该高频变压器包括初级主线圈、初级辅助线圈和次级线圈；
该初级整流电路连接电源输入端和初级滤波电路，该初级滤波电路经该高频变压器的初级主线圈连接该功率开关电路；该辅助绕组整流电路连接该高频变压器的初级辅助线圈和该PWM控制集成电路，为PWM控制集成电路供电；该PWM控制集成电路连接该功率开关电路对其进行控制；该次级整流滤波电路连接该高频变压器的次级线圈，其输出端为电源输出端；
该电压检测控制电路检测电源反馈信号并经该反馈电路连接该PWM控制集成电路；
其特征在于，该电源还包括非制锁开关、继电器、光耦隔离反馈电路、电流检测控制电路和检测电阻；
该非制锁开关与该继电器并联，并连接在所述初级整流电路与电源输入端之间或连接在所述初级整流电路与所述初级滤波电路之间；
该检测电阻连接在所述次级整流滤波电路与电源输出端之间；
该电流检测控制电路输入端连接电源输出端正负极及该检测电阻两端、输出端连接所述光耦隔离反馈电路，该光耦隔离反馈电路连接所述继电器及所述辅助绕组整流电路；所述辅助绕组整流电路连接所述继电器。
在本发明的安全节能电源中，所述电压检测控制电路采用如下连接实现电源反馈信号检测：该电压检测控制电路一端连接所述高频变压器的初级辅助线圈的高电位端、另一端连接所述反馈电路。
在本发明的安全节能电源中，所述电压检测控制电路采用如下连接实现电源反馈信号检测：该电压检测控制电路一端连接所述电源输出端正极、另一端连接所述反馈电路。
在本发明的安全节能电源中，所述反馈电路为光耦隔离反馈电路A。
实施本发明的安全节能电源，与现有技术比较，其有益效果是：
1.增加继电器和电流检测控制电路，当电流检测控制电路检测电源输出端电流低于设定值时，继电器断开，实现电源的彻底关断，消除了电源的开机待机功耗，实现充电保护功能，提高了用电设备的安全性；
2.结构简单，安全可靠，运用领域广泛。
附图说明
图1是本发明安全节能电源实施例一的电路图。
图2是本发明安全节能电源实施例二的电路图。
图3是本发明安全节能电源实施例三的电路图。
图4是本发明安全节能电源实施例四的电路图。
具体实施方式
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
实施例一
如图1所示，本发明的安全节能电源包括初级整流电路、初级滤波电路4、PWM控制集成电路3、功率开关电路5、辅助绕组整流电路9、电压检测控制电路12、反馈电路10、次级整流滤波电路7、高频变压器6、非制锁开关1(K1)、继电器2(K2)、光耦隔离反馈电路11、电流检测控制电路13和检测电阻RS8，该高频变压器6包括初级主线圈61、初级辅助线圈62、次级线圈63。
非制锁开关1(即按压导通、解除按压断开的开关)与继电器2并联，并连接在初级整流电路与电源输入端之间。
初级整流电路连接初级滤波电路，初级滤波电路经高频变压器6的初级主线圈61连接功率开关电路5。
辅助绕组整流电路9连接高频变压器6的初级辅助线圈62和PWM控制集成电路3，为PWM控制集成电路3供电。
电压检测控制电路12检测电源反馈信号，并经反馈电路10连接PWM控制集成电路3，该PWM控制集成电路3连接功率开关电路5对其进行控制。
电压检测控制电路12与反馈电路10通过信号反馈，实现输出电源稳定。
次级整流滤波电路7连接该高频变压器6的次级线圈63，其输出端为电源输出端，检测电阻RS8可串接在次级整流滤波电路7的输出端正极或负极上。
电流检测控制电路13输入端连接电源输出端正负极、并连接检测电阻RS8两端，电流检测控制电路13输出端连接光耦隔离反馈电路11，该光耦隔离反馈电路11连接继电器2及辅助绕组整流电路9。
辅助绕组整流电路9连接继电器2。
电流检测控制电路13包括检测电路和逻辑判断电路。电流检测控制电路13通过检测检测电阻RS8两端的电压来控制继电器2的断开，电流检测控制电路13检测Us(Us＝Rs*Is)后进行逻辑判断，当Us为零或小于自定义设定值时，控制光耦隔离反馈电路11导通，实现控制继电器2断开。
在本实施例中，电压检测控制电路12采用如下连接实现电源反馈信号检测：该电压检测控制电路12一端连接高频变压器6的初级辅助线圈62高电位端、另一端连接反馈电路10。
反馈电路10可以采用光耦隔离反馈电路，也可以采用其他类型的反馈电路。
实施例二
如图2所示，本实施例与实施例一基本相同，区别在于：非制锁开关1与继电器2并联，并串联连接在初级整流电路41与初级滤波电路42之间。
实施例三
如图3所示，本实施例与实施例一基本相同，区别在于：电压检测控制电路12采用如下连接实现电源反馈信号检测：电压检测控制电路12一端连接电源输出端正极、另一端连接反馈电路10。
实施例四
如图4所示，本实施例与实施例三基本相同，区别在于：非制锁开关1与继电器2并联，并串联连接在初级整流电路41与初级滤波电路42之间。

Claims (4)

1.一种安全节能电源，包括初级整流电路、初级滤波电路、PWM控制集成电路、功率开关电路、辅助绕组整流电路、电压检测控制电路、反馈电路、次级整流滤波电路和高频变压器，该高频变压器包括初级主线圈、初级辅助线圈和次级线圈；
该初级整流电路连接电源输入端和初级滤波电路，该初级滤波电路经该高频变压器的初级主线圈连接该功率开关电路；该辅助绕组整流电路连接该高频变压器的初级辅助线圈和该PWM控制集成电路，为PWM控制集成电路供电；该PWM控制集成电路连接该功率开关电路对其进行控制；该次级整流滤波电路连接该高频变压器的次级线圈，其输出端为电源输出端；
该电压检测控制电路检测电源反馈信号并经该反馈电路连接该PWM控制集成电路；
其特征在于，该电源还包括非制锁开关、继电器、光耦隔离反馈电路、电流检测控制电路和检测电阻；
该非制锁开关与该继电器并联，并连接在所述初级整流电路与电源输入端之间或连接在所述初级整流电路与所述初级滤波电路之间；
该检测电阻连接在所述次级整流滤波电路与电源输出端之间；
该电流检测控制电路输入端连接电源输出端正负极及该检测电阻两端、输出端连接所述光耦隔离反馈电路，该光耦隔离反馈电路连接所述继电器及所述辅助绕组整流电路；所述辅助绕组整流电路连接所述继电器。
2.如权利要求1所述的安全节能电源，其特征在于，所述电压检测控制电路采用如下连接实现电源反馈信号检测：该电压检测控制电路一端连接所述高频变压器的初级辅助线圈的高电位端、另一端连接所述反馈电路。
3.如权利要求1所述的安全节能电源，其特征在于，所述电压检测控制电路采用如下连接实现电源反馈信号检测：该电压检测控制电路一端连接所述电源输出端正极、另一端连接所述反馈电路。
4.如权利要求1至3之一所述的安全节能电源，其特征在于，所述反馈电路为光耦隔离反馈电路A。
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