CN104682743A - 一种多输出电源适配器电路 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种多输出电源适配器电路，包括滤波整流电路、RCD吸收回路、电流调节电路及变压器；滤波整流电路输入端连接电源输入，输出端分别连接RCD吸收回路及电流调节电路的输入端，RCD吸收回路的输出端连接变压器的初级绕组，变压器的初级绕组与变压器的次级绕组耦合，而变压器的次级绕组连接负载；电流调节电路的输出端连接变压器的初级绕组，电流调节电路根据取样变压器的次级绕组的电压变化调节变压器的初级绕组的输出电流以输出恒流电流。本发明可以同时兼容适用不同的电器，且实现类恒流输出。

Description

一种多输出电源适配器电路
技术领域
本发明涉及电源适配器技术领域，尤其是指一种多输出电源适配器电路。
背景技术
现有技术中，剃须刀、LED驱动及FM收音机，通常都配合不同的电源适配器。
传统剃须刀的电源适配器为符合剃须刀的V\I特性，常采用线性电源，用硅钢片组合方式做类似恒功率输出，其不但成本上升且笨重不利于携便。另一种传统剃须刀的电源适配器为了节省空间，采用非隔离方式，以阻容降压方式来做一个恒定电压的输出，因为采用非隔离的方式，加大了使用者触电的风险，又因恒定电压设计，对于剃须刀终端带电池时，恒压设计不能很好的充饱电池。
LED驱动的电源适配器往往采用恒流IC作为驱动，不带光闪烁控制，且恒流时经常不能兼容低压，又因恒流IC不能做电压控制，往往输出电压取决于LED灯的颗数或LED灯的节压。
FM收音机的电源适配器为防止来自外界干扰而影响收音效果, 传统电源适配器经常要外加滤波共模电感及差模电感，或者环形磁芯，成本较大。
所述三种产品在应用时，因不能统一一个电源而需携带多款电源，若只是为了方便，仅将几个模块搭接，空间上要求尺寸大且重量偏重，为解决所述问题，本案由此产生。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多输出电源适配器电路，以同时兼容适用不同的电器，且实现类恒流输出。
为达成上述目的，本发明的解决方案为：
一种多输出电源适配器电路，包括滤波整流电路、RCD吸收回路、电流调节电路及变压器；滤波整流电路输入端连接电源输入，输出端分别连接RCD吸收回路及电流调节电路的输入端，RCD吸收回路的输出端连接变压器的初级绕组，变压器的初级绕组与变压器的次级绕组耦合，而变压器的次级绕组连接负载；电流调节电路的输出端连接变压器的初级绕组，电流调节电路根据取样变压器的次级绕组的电压变化调节变压器的初级绕组的输出电流以输出恒流电流。
进一步，所述电流调节电路包括与变压器的次级绕组耦合的反馈绕组，电流取样电阻R106，集成IC及电流调节电阻R108、R109、R110、R111；反馈绕组一路经电流取样电阻R106连接集成IC的InV脚，另一路连接电流调节电阻R111，电流调节电阻R111一路连接集成IC的CS脚，另一路连接电流调节电阻R108，电流调节电阻R108经并联后的电流调节电阻R109、R110后接地；集成IC的VDD脚连接滤波整流电路输出端，集成IC的E脚经并联后的电流调节电阻R109、R110后接地，而集成IC的Drain脚连接变压器的初级绕组。
进一步，所述反馈绕组及次级绕组绕在变压器线圈骨架的最里层，外层绕初级绕组。
进一步，所述变压器还设置屏蔽绕组，屏蔽绕组及反馈绕组的绕线方式均为均匀疏绕，相邻绕线之间存在均匀间隙。
进一步，所述RCD吸收回路中的电容C102为聚酯薄膜电容。
采用上述方案后，本发明电流调节电路的输出单连接变压器的初级绕组，电流调节电路根据取样变压器的次级绕组的电压变化调节变压器的初级绕组的输出电流以输出恒流电流。本发明在适用于不同的电器如剃须刀、LED驱动及收音机时，电流调节电路根据不同负载自动输出不同的恒流电流，实现针对不同电器的通用兼容性。
附图说明
图1为本发明的电路结构示意图；
图2为本发明适用于剃须刀时的V-I曲线图。
标号说明
滤波整流电路1           RCD吸收回路2
电流调节电路3           变压器4
初级绕组41              次级绕组42
反馈绕组43。
具体实施方式
以下结合附图及具体实施例对本发明做详细描述。
参阅图1所示，本发明揭示的一种多输出电源适配器电路，包括滤波整流电路1、RCD吸收回路2、电流调节电路3及变压器4。
滤波整流电路1输入端连接电源输入，输出端分别连接RCD吸收回路2及电流调节电路3的输入端，RCD吸收回路2的输出端连接变压器4的初级绕组41，变压器4的初级绕组41与变压器4的次级绕组42耦合，而变压器4的次级绕组42连接负载。
电流调节电路3的输出端连接变压器4的初级绕组41，电流调节电路4根据取样变压器4的次级绕组42的电压变化调节变压器4的初级绕组41的输出电流以输出恒流电流。
本实施例中，所述电流调节电路3包括与变压器4的次级绕组42耦合的反馈绕组43，电流取样电阻R106，集成IC及电流调节电阻R108、R109、R110、R111。
反馈绕组43一路经电流取样电阻R106连接集成IC的InV脚，另一路连接电流调节电阻R111，电流调节电阻R111一路连接集成IC的CS脚，另一路连接电流调节电阻R108，电流调节电阻R108经并联后的电流调节电阻R109、R110后接地。
集成IC的VDD脚连接滤波整流电路输出端，集成IC的E脚经并联后的电流调节电阻R109、R110后接地，而集成IC的Drain脚连接变压器4的初级绕组41。
所述集成IC为设计有PWM及PFM功能的集成IC(SN27),可在电源启动后进入选频省电模式及类恒流工作，且频率可从2.5 Khz至65 Khz,以保证电动剃须刀在启动要求大电流时,通过提高频率的方式来达到较理想的效果,以保证同样的输入条件，输出更大的功率，同时在正常开机后,若没有启动电动剃须刀这种状态下的负载，通过降频的方式，达到降低空载功率，以达到待机功率小于75mW max,满足DOE Level及COC2016能效要求. 典型V-I曲线如图2所示。
当变压器4输出端所需要的工作负载不同时，通过Vref检测端口感知此时的输出负载情况，当所需要的负载较大时，能量较多时，反馈绕组43所感知的能量也不同，此时能量较大，此时由外部定基电流R111上面会外加给集成ICVcs一定的电流，以保证较大负载时功率点提高，当所需要负载较小时，由反馈绕组43所感知的能量较小，所外加的定基电流很小，且远小于正常工作的定电流, 此时以类恒电流方式工作，但又不会由于电网原因造成错误判定，以保证LED均衡不闪。
本发明适用于FM收音机时，为防止FM在进行调频时受到别的用电设备干扰，根据不同的信号频率和供电电流不同，集成IC的PWM工作频率也会不同。
所述反馈绕组43及次级绕组42绕在变压器线圈骨架的最里层，外层绕初级绕组41。将反馈绕组43和次级绕组绕在变压器最里层以提高它们的耦合度，并适当增加反馈绕组43对次级绕组42的匝比，当次级绕组42过压时，反馈绕组43能够较快速准确地耦合电压，将过压的信号传递给集成IC，从而进入过压保护状态。此过压保护方案更加有效，且省去了次级稳压保护组件或稳压回路,从而增加了产品的竞争力。同样道理，当剃须刀短路时，次级绕组42也呈现短路状态，此时反馈绕组43上的耦合电压也快速地下降到零，无法向集成IC提供工作电压，集成IC进入欠压保护模式，实现短路保护功能。
所述变压器4还设置屏蔽绕组，屏蔽绕组及反馈绕组43的绕线方式均为均匀疏绕，相邻绕线之间存在均匀间隙。通过反馈绕组43和屏蔽绕组以均匀疏绕的方式来达到变压器4内部电压平衡，使得抗干扰度产生的共模电压最小以达到好的EMI效果，据公式：C= εs/4πkd，当d均匀，则产生的结电容C均匀，同时两绕组电磁方向相反，反馈绕组43出线及屏蔽绕组入线，由此电容产生的共模电压，正负相抵消到大地。
所述RCD吸收回路2中的电容C102为聚酯薄膜电容，聚酯薄膜电容频率响应带宽广，且介质损失小,有效防止噪声的干扰及空间传播，从而满足IEC噪声要求且最大不超过20 Db。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非对本案设计的限制，凡依本案的设计关键所做的等同变化，均落入本案的保护范围。

Claims (5)

1.一种多输出电源适配器电路，其特征在于：包括滤波整流电路、RCD吸收回路、电流调节电路及变压器；滤波整流电路输入端连接电源输入，输出端分别连接RCD吸收回路及电流调节电路的输入端，RCD吸收回路的输出端连接变压器的初级绕组，变压器的初级绕组与变压器的次级绕组耦合，而变压器的次级绕组连接负载；电流调节电路的输出端连接变压器的初级绕组，电流调节电路根据取样变压器的次级绕组的电压变化调节变压器的初级绕组的输出电流以输出恒流电流。
2.如权利要求1所述的一种多输出电源适配器电路，其特征在于：所述电流调节电路包括与变压器的次级绕组耦合的反馈绕组，电流取样电阻R106，集成IC及电流调节电阻R108、R109、R110、R111；反馈绕组一路经电流取样电阻R106连接集成IC的InV脚，另一路连接电流调节电阻R111，电流调节电阻R111一路连接集成IC的CS脚，另一路连接电流调节电阻R108，电流调节电阻R108经并联后的电流调节电阻R109、R110后接地；集成IC的VDD脚连接滤波整流电路输出端，集成IC的E脚经并联后的电流调节电阻R109、R110后接地，而集成IC的Drain脚连接变压器的初级绕组。
3.如权利要求2所述的一种多输出电源适配器电路，其特征在于：所述反馈绕组及次级绕组绕在变压器线圈骨架的最里层，外层绕初级绕组。
4.如权利要求2或3所述的一种多输出电源适配器电路，其特征在于：所述变压器还设置屏蔽绕组，屏蔽绕组及反馈绕组的绕线方式均为均匀疏绕，相邻绕线之间存在均匀间隙。
5.如权利要求1或2所述的一种多输出电源适配器电路，其特征在于：所述RCD吸收回路中的电容C102为聚酯薄膜电容。
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