CN106817030A - 电源装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电源装置，包括：第一变压器；第一开关组件和第二开关组件，第一开关组件分别与第一变压器的初级线圈的一端和供电电源的一端连接，第二开关组件分别与第一变压器的初级线圈的另一端和供电电源的另一端连接；第一驱动电路，其用于接收第一控制信号并根据第一控制信号控制第一开关组件导通或关断；第二驱动电路，其用于接收第二控制信号并根据第二控制信号控制第二开关组件导通或关断；连接在第一变压器的次级线圈的两端的输出电路，其中，当第一开关组件和第二开关组件同时导通时，输出电路输出输出信号，从而能够实现输入输出隔离，保证了电源的安全，增强了抗干扰能力，具有较大的输出功率，提高了电源装置的稳定性和可靠性。

Description

电源装置

技术领域

本发明涉及电源技术领域，特别涉及一种电源装置。

背景技术

随着电子通信技术的飞速发展，信号系统的安全性和可靠性越来越受到人们的关注。在轨道交通现场，设备的正常运行需要安全可靠的信号控制系统，信号控制设备的故障可能会带来难以估量的灾难性后果。因此，在信号系统的电路设计过程中必须要遵守故障安全原则，即电路中任何一个电子元器件发生故障后都会使电路导向安全输出。

相关技术提出了一种电源装置，该电源装置通过控制信号来控制两个光电耦合器交替地导通和截止，继而由电路中电容的充放电来驱动继电器工作，使继电器断开或闭合，从而保证了继电器的驱动满足故障导向安全的原则。但是，相关技术存在的缺点是，输入输出未隔离，抗干扰能力较差，并且难以实现较大的输出功率，且电路的动态响应时间较长。

因此，相关技术需要进行改进。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的目的在于提出一种电源装置，该装置能够保证电源的安全，改善电源性能。

为达到上述目的，本发明实施例提出的一种电源装置，包括：第一变压器，所述第一变压器具有初级线圈和次级线圈；第一开关组件和第二开关组件，所述第一开关组件分别与所述第一变压器的初级线圈的一端和供电电源的一端连接，所述第二开关组件分别与所述第一变压器的初级线圈的另一端和供电电源的另一端连接；第一驱动电路，所述第一驱动电路用于接收第一控制信号并根据所述第一控制信号控制所述第一开关组件导通或关断；第二驱动电路，所述第二驱动电路用于接收第二控制信号并根据所述第二控制信号控制所述第二开关组件导通或关断；连接在所述第一变压器的次级线圈的两端的输出电路，其中，当所述第一开关组件和所述第二开关组件同时导通时，所述输出电路输出输出信号。

根据本发明实施例提出的电源装置，通过第一驱动电路接收第一控制信号并根据第一控制信号控制第一开关组件导通或关断，并通过第二驱动电路接收第二控制信号并根据第二控制信号控制第二开关组件导通或关断，当第一开关组件和第二开关组件同时导通时，连接在第一变压器的次级线圈的两端的输出电路输出输出信号，从而能够保证在任意一路开关组件关断时电源装置无供电电源输出，同时通过第一变压器将输入输出隔离，保证了电源的安全，增强了控制信号的抗干扰能力，能够实现较大的输出功率，提高了电源装置的稳定性和可靠性。

根据本发明的一个实施例，所述第一驱动电路包括：第一充放电模块，所述第一充放电模块与所述第一开关组件的控制端相连，所述第一充放电模块用于通过充电建立驱动电压以驱动所述第一开关组件导通，通过放电泄放所述驱动电压以驱动所述第一开关组件关断；第一驱动模块，所述第一驱动模块与所述第一充放电模块相连，所述第一驱动模块用于根据所述第一控制信号控制所述第一充放电模块进行充电或放电。

根据本发明的一个实施例，所述第一驱动模块包括：第一光耦芯片，所述第一光耦芯片的第一管脚通过第一电阻接收所述第一控制信号，所述第一光耦芯片的第二管脚通过第二电阻与所述供电电源的一端相连；第一三极管，所述第一三极管的基极与所述第一光耦芯片的第三管脚相连，所述第一三极管的集电极通过第三电阻与所述供电电源的一端相连，所述第一三极管的发射极与所述第一光耦芯片的第四管脚相连；第二三极管，所述第二三极管的集电极与所述供电电源的一端相连；第三三极管，所述第三三极管的基极与所述第二三极管的基极相连并具有第一节点，所述第三三极管的发射极与所述第二三极管的发射极相连并具有第二节点，所述第三三极管的集电极与所述第一光耦芯片的第四管脚相连，所述第一节点与所述第一三极管的集电极相连，所述第二节点与所述第一充放电模块相连。

根据本发明的一个实施例，所述第一充放电模块包括：第一电容，所述第一电容的一端与所述第二节点相连；第二变压器，所述第二变压器具有初级线圈和次级线圈，所述第二变压器的初级线圈的一端与所述第一电容的另一端相连，所述第二变压器的初级线圈的另一端与所述第一光耦芯片的第四管脚相连，稳压输出单元，所述稳压输出单元的一端与所述第二变压器的次级线圈的一端相连，所述稳压输出单元的另一端与所述第一开关组件的控制端相连，其中，所述第二变压器的次级线圈的另一端与所述第一开关组件的第二端相连。

根据本发明的一个实施例，所述稳压输出单元包括：第一二极管，所述第一二极管的阳极与所述第二变压器的次级线圈的一端相连；第四电阻，所述第四电阻的一端与所述第一二极管的阴极相连，所述第四电阻的另一端与所述第一开关组件的控制端相连；第一稳压管，所述第一稳压管的阴极与所述第一开关组件的控制端相连，所述第一稳压管的阳极与所述第二变压器的次级线圈的另一端相连。

根据本发明的一个实施例，所述稳压输出单元还包括：第五电阻，所述第五电阻的一端与所述第二变压器的次级线圈的一端相连；第四三极管，所述第四三极管的基极与所述第五电阻的另一端相连，所述第四三极管的集电极与所述第一开关组件的控制端相连，所述第四三极管的发射极与所述第二变压器的次级线圈的另一端相连；第六电阻，所述第六电阻的一端与所述第四三极管的集电极相连，所述第六电阻的另一端与所述第四三极管的发射极相连。

根据本发明的一个实施例，所述第二驱动电路包括：第二充放电模块，所述第二充放电模块与所述第二开关组件的控制端相连，所述第二充放电模块用于通过充电建立驱动电压以驱动所述第二开关组件导通，通过放电泄放所述驱动电压以驱动所述第二开关组件关断；第二驱动模块，所述第二驱动模块与所述第二充放电模块相连，所述第一驱动模块用于根据所述第二控制信号控制所述第二充放电模块进行充电或放电。

根据本发明的一个实施例，所述第二驱动模块包括：第二光耦芯片，所述第二光耦芯片的第一管脚通过第七电阻接收所述第二控制信号，所述第二光耦芯片的第二管脚通过第八电阻与所述供电电源的一端相连；第五三极管，所述第五三极管的基极与所述第二光耦芯片的第三管脚相连，所述第五三极管的集电极通过第九电阻与所述供电电源的一端相连，所述第五三极管的发射极与所述第二光耦芯片的第四管脚相连；第六三极管，所述第六三极管的集电极与所述供电电源的一端相连；第七三极管，所述第七三极管的基极与所述第六三极管的基极相连并具有第三节点，所述第七三极管的发射极与所述第六三极管的发射极相连并具有第四节点，所述第七三极管的集电极分别与所述第二光耦芯片的第四管脚和所述第二开关组件的第二端相连，所述第三节点与所述第五三极管的集电极相连，所述第四节点与所述第二充放电模块相连。

根据本发明的一个实施例，所述第二充放电模块包括：第二电容，所述第二电容的一端与所述第四节点相连，所述第二电容的另一端与所述第二开关组件的控制端相连；第十电阻，所述第十电阻的一端与所述第二电容的另一端相连，所述第十电阻的另一端与所述第二开关组件的第二端相连；第二稳压管，所述第二稳压管的阴极与所述第二开关组件的控制端相连，所述第二稳压管的阳极与所述第二开关组件的第二端相连。

根据本发明的一个实施例，所述输出电路包括：第二二极管，所述第二二极管的阳极与所述第一变压器的次级线圈的一端相连；第三电容，所述第三电容的一端与所述第二二极管的阴极相连，所述第三电容的另一端与所述第一变压器的次级线圈的另一端相连；第十一电阻，所述第十一电阻与所述第三电容并联；双向二极管，所述双向二极管与所述第三电容并联；第四电容，所述第四电容与所述第三电容并联；其中，所述第三电容的两端作为所述输出电路的输出端用以输出所述输出信号。

根据本发明的一个实施例，所述电源装置还包括：回采电路，所述回采电路的第一输入端与所述第一变压器的次级线圈的一端相连，所述回采电路的第二输入端与所述第一变压器的次级线圈的另一端相连，所述回采电路用于检测所述次级线圈是否有输出，并在未检测到输出时发出报警信号。

根据本发明的一个实施例，所述回采电路包括：第三二极管，所述第三二极管的阳极与所述第一变压器的次级线圈的一端相连；第十二电阻，所述第十二电阻的一端与所述第三二极管的阴极相连；第五电容，所述第五电容的一端与所述第十二电阻的另一端相连，所述第五电容的另一端与所述第一变压器的次级线圈的另一端相连；第三光耦芯片，所述第三光耦芯片的第一管脚和第二管脚分别与所述第五电容的两端相连，所述第三光耦芯片的第三管脚和第四管脚作为所述回采电路的输出端用以输出所述报警信号。

根据本发明的一个实施例，所述电源装置还包括：第四二极管，所述第四二极管的阴极与所述供电电源相连，所述第四二极管的阳极与所述第一变压器的初级线圈的另一端相连；第五二极管，所述第五二极管的阴极与第一变压器的初级线圈的一端相连，所述第五二极管的阳极与所述供电电源的另一端相连。

根据本发明的一个实施例，所述第一控制信号和所述第二控制信号同频同幅同相。

根据本发明的一个实施例，所述输出电路的输出端与继电器相连，以向所述继电器输出所述输出信号。

附图说明

图1是根据本发明实施例的电源装置的方框示意图；以及

图2是根据本发明实施例的电源装置的电路原理图。

附图标记：

第一变压器T1、第一开关组件10、第二开关组件20、第一驱动电路30、第二驱动电路40、输出电路50；

供电电源1；继电器60；

第一控制信号PWM1和第二控制信号PWM2；

第一充放电模块301和第一驱动模块302；

第一光耦芯片IC1、第一三极管Q1、第二三极管Q2和第三三极管Q3；

第一电阻R1至第十二电阻R12；

第一光耦芯片IC1、第一三极管Q1、第二三极管Q2和第三三极管Q3；

第一电容C1、第二变压器T2和稳压输出单元310；

第一二极管D1、第四电阻R4和第一稳压管ZD1；

第五电阻R5、第四三极管Q4和第六电阻R6；

第二充放电模块401和第二驱动模块402；

第二光耦芯片IC2、第五三极管Q5、第六三极管Q6和第七三极管Q7；

第二电容C2、第十电阻R10和第二稳压管ZD2；

第二二极管D2、第三电容C3、第十一电阻R11、双向二极管DB1和第四电容C4；

回采电路80、第三二极管D3、第十二电阻R12、第五电容C5和第三光耦芯片IC3；

第四二极管D4、第五二极管D5和第六电容C6。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图来描述本发明实施例提出的电源装置。

图1是根据本发明实施例的电源装置的方框示意图。如图1所示，电源装置包括：第一变压器T1、第一开关组件10、第二开关组件20、第一驱动电路30、第二驱动电路40和输出电路50。

其中，第一变压器T1具有初级线圈和次级线圈；第一开关组件10分别与第一变压器T1的初级线圈的一端和供电电源1的一端连接，第二开关组件20分别与第一变压器T1的初级线圈的另一端和供电电源1的另一端连接；第一驱动电路30用于接收第一控制信号PWM1并根据第一控制信号PWM1控制第一开关组件10导通或关断；第二驱动电路40用于接收第二控制信号PWM2并根据第二控制信号PWM2控制第二开关组件20导通或关断；输出电路50连接在第一变压器T1的次级线圈的两端，其中，当第一开关组件10和第二开关组件20同时导通时，输出电路50输出输出信号

根据本发明的一个实施例，第一变压器T1可为正激变压器。

根据本发明的一个具体实施例，第一开关组件10可包括第一功率开关管例如第一MOS管MOS1，第二开关组件20可包括第二功率开关管例如第二MOS管MOS2。

具体来说，供电电源1用于为电源装置供电，其中，供电电源1可为24V直流电源，供电电源1的一端为24V直流电压提供端，供电电源1的另一端为接地端。第一变压器T1的初级线圈的一端通过第一开关组件10与供电电源1的一端相连，第一变压器T1的初级线圈的另一端通过第二开关组件20与供电电源1的另一端相连，当第一驱动电路30接收到第一控制信号PWM1且第二驱动电路40接收到第二控制信号PWM2时，第一驱动电路30根据第一控制信号PWM1控制第一开关组件10导通或关断，且第二驱动电路40根据第二控制信号PWM2控制第二开关组件20导通或关断，当第一开关组件10和第二开关组件20同时导通时，第一变压器T1对供电电源1进行变压以通过输出电路50输出输出信号，例如，如果第一变压器T1的初级线圈和次级线圈的变压比为1:1，则输出电路50可输出稳定的DC 24V供电电源。当第一开关组件10和/或第二开关组件20关断时，电路无法正常工作，第一变压器T1停止进行能量传输。根据本发明的一个具体实施例，第一控制信号PWM1和第二控制信号PWM2可为脉冲信号，且第一控制信号PWM1和第二控制信号PWM2可同频同幅同相，即第一控制信号PWM1和第二控制信号PWM2的频率和幅值均相同。

根据本发明的一个实施例，如图2所示，输出电路50的输出端与继电器60相连，以向继电器60输出输出信号，当继电器60接收到输出信号时，继电器60得电吸合；当继电器60未接收到输出信号时，继电器60不动作。

由此，能够保证在任意一路开关组件关断时电源装置无供电电源输出，同时通过第一变压器将输入输出隔离，保证了电源的安全，增强了控制信号的抗干扰能力，能够实现较大的输出功率，提高了电源装置的稳定性和可靠性。

下面结合图2来描述本发明实施例的电源装置的具体电路结构和工作原理，其中，第一开关组件10包括第一MOS管MOS1，第二开关组件20包括第二MOS管MOS2。

根据本发明的一个实施例，如图2所示，第一驱动电路30包括：第一充放电模块301和第一驱动模块302，其中，第一充放电模块301与第一MOS管MOS1的控制端G相连，第一充放电模块301用于通过充电建立驱动电压以驱动第一MOS管MOS1导通，通过放电泄放驱动电压以驱动第一MOS管MOS1关断；第一驱动模块302与第一充放电模块301相连，第一驱动模块302用于根据第一控制信号PWM1控制第一充放电模块301进行充电或放电。

根据本发明的一个实施例，第一驱动模块302包括：第一光耦芯片IC1、第一三极管Q1、第二三极管Q2和第三三极管Q3，其中，第一光耦芯片IC1的第一管脚V+通过第一电阻R1接收第一控制信号PWM1，第一光耦芯片IC1的第二管脚VCC通过第二电阻R2与供电电源1的一端相连；第一三极管Q1的基极与第一光耦芯片IC1的第三管脚Vo相连，第一三极管Q1的集电极通过第三电阻R3与供电电源1的一端相连，第一三极管Q1的发射极与第一光耦芯片IC1的第四管脚GND相连；第二三极管Q2的集电极与供电电源1的一端相连；第三三极管Q3的基极与第二三极管Q2的基极相连并具有第一节点，第三三极管Q3的发射极与第二三极管Q2的发射极相连并具有第二节点，第三三极管Q3的集电极与第一光耦芯片IC1的第四管脚相连，第一节点与第一三极管Q1的集电极相连，第二节点与第一充放电模块301相连。

根据本发明的一个具体实施例，第一三极管Q1和第二三极管Q2可为NPN型三极管，第三三极管Q3可为PNP型三极管。

根据本发明的一个实施例，第一充放电模块301包括：第一电容C1、第二变压器T2和稳压输出单元310，其中，第一电容C1的一端与第二节点相连；第二变压器T2具有初级线圈和次级线圈，第二变压器T2的初级线圈的一端与第一电容C1的另一端相连，第二变压器T2的初级线圈的另一端与第一光耦芯片IC1的第四管脚相连；稳压输出单元310的一端与第二变压器T2的次级线圈的一端相连，稳压输出单元310的另一端与第一MOS管MOS1的控制端G相连，其中，第二变压器T2的次级线圈的另一端与第一MOS管MOS1的第二端相连。

根据本发明的一个具体实施例，第二变压器T2可为正激变压器。

根据本发明的一个实施例，稳压输出单元310包括：第一二极管D1、第四电阻R4和第一稳压管ZD1，其中，第一二极管D1的阳极与第二变压器T2的次级线圈的一端相连；第四电阻R4的一端与第一二极管D1的阴极相连，第四电阻R4的另一端与第一MOS管MOS1的控制端G相连；第一稳压管ZD1的阴极与第一MOS管MOS1的控制端G相连，第一稳压管ZD1的阳极与第二变压器T2的次级线圈的另一端相连。其中，第一二极管D1可为整流二极管，第四电阻R4可为限流电阻。

根据本发明的一个实施例，稳压输出单元310还包括：第五电阻R5、第四三极管Q4和第六电阻R6，其中，第五电阻R5的一端与第二变压器T2的次级线圈的一端相连；第四三极管Q4的基极与第五电阻R5的另一端相连，第四三极管Q4的集电极与第一MOS管MOS1的控制端G相连，第四三极管Q4的发射极与第二变压器T2的次级线圈的另一端相连；第六电阻R6的一端与第四三极管Q4的集电极相连，第六电阻R6的另一端与第四三极管Q4的发射极相连。

具体来说，供电电源1通过第二电阻R2与第一光耦芯片IC1的第二管脚VCC即供电端相连，以为第一光耦芯片IC1供电，当第一电阻R1接收到的第一控制信号PWM1为低电平即第一光耦芯片IC1的第一管脚V+接收到低电平时，第一光耦芯片IC1的输入部截止，以使第一光耦芯片IC1的第三管脚输出低电平，第一三极管Q1的基极电压为0，第一三极管Q1关断，第二三极管Q2和第三三极管Q3的基极电压被供电电源1拉高，NPN型的第二三极管Q2导通，且PNP型的第三三极管Q3关断，这样，供电电源1、第二三极管Q2、第一电容C1、第二变压器T2的初级线圈和第一光耦芯片IC1的第四管脚GND形成充电回路，第一电容C1开始充电，在第一电容C1充电完成之前，第二变压器T2工作并向次级传输能量。稳压输出单元310对第二变压器T2的次级线圈两端的电压进行稳压处理，并将高电平输出至第一MOS管MOS1的控制端G，以使第一MOS管MOS1导通，即在第一二极管D1、第四电阻R4和第一稳压管ZD1的共同作用下，第一MOS管MOS1安全导通，从而使第一变压器T1的初级线圈的一端通过第一MOS管MOS1与供电电源1连通。

当第一电阻R1接收到的第一控制信号PWM1为高电平即第一光耦芯片IC1的第一管脚V+接收到高电平时，第一光耦芯片IC1的输入部开通，以使第一光耦芯片IC1的第三管脚Vo输出高电平，第一三极管Q1的基极接收到高电平，第一三极管Q1导通，第二三极管Q2和第三三极管Q3的基极电压被第一光耦芯片IC1的第四管脚GND拉低，NPN型的第二三极管Q2关断，且PNP型的第三三极管Q3导通，这样，第一电容C1、第三三极管Q3和第二变压器T2的初级线圈形成放电回路，第一电容C1迅速放电，第一MOS管MOS1关断。

这样，在第一控制信号PWM1的控制下，第一电容C1进行充、放电，以驱动第一MOS管MOS1导通或关断。

根据本发明的一个实施例，第二驱动电路40包括：第二充放电模块401和第二驱动模块402，其中，第二充放电模块401与第二MOS管MOS2的控制端G＇相连，第二充放电模块401用于通过充电建立驱动电压以驱动第二MOS管MOS2导通，通过放电泄放驱动电压以驱动第二MOS管MOS2关断；第二驱动模块402与第二充放电模块401相连，第一驱动模块302用于根据第二控制信号PWM2控制第二充放电模块401进行充电或放电。

根据本发明的一个实施例，第二驱动模块402包括：第二光耦芯片IC2、第五三极管Q5、第六三极管Q6和第七三极管Q7，其中，第二光耦芯片IC2的第一管脚V+＇通过第七电阻R7接收第二控制信号PWM2，第二光耦芯片IC2的第二管脚VCC＇通过第八电阻R8与供电电源1的一端相连；第五三极管Q5的基极与第二光耦芯片IC2的第三管脚Vo＇相连，第五三极管Q5的集电极通过第九电阻R9与供电电源1的一端相连，第五三极管Q5的发射极与第二光耦芯片IC2的第四管脚GND＇相连；第六三极管Q6的集电极与供电电源1的一端相连；第七三极管Q7的基极与第六三极管Q6的基极相连并具有第三节点，第七三极管Q7的发射极与第六三极管Q6的发射极相连并具有第四节点，第七三极管Q7的集电极分别与第二光耦芯片IC2的第四管脚和第二MOS管MOS2的第二端相连，第三节点与第五三极管Q5的集电极相连，第四节点与第二充放电模块401相连。

根据本发明的一个具体实施例，第五三极管Q5和第六三极管Q6可为NPN型三极管，第七三极管Q7可为PNP型三极管。

根据本发明的一个实施例，第二充放电模块401包括：第二电容C2、第十电阻R10和第二稳压管ZD2，其中，第二电容C2的一端与第四节点相连，第二电容C2的另一端与第二MOS管MOS2的控制端G＇相连；第十电阻R10的一端与第二电容C2的另一端相连，第十电阻R10的另一端与第二MOS管MOS2的第二端相连；第二稳压管ZD2的阴极与第二MOS管MOS2的控制端G＇相连，第二稳压管ZD2的阳极与第二MOS管MOS2的第二端相连。

具体来说，供电电源1通过第八电阻R8与第二光耦芯片IC2的第二管脚VCC＇即供电端相连，以为第二光耦芯片IC2供电，当第七电阻R7接收到的第二控制信号PWM2为低电平即第二光耦芯片IC2的第一管脚V+＇接收到低电平时，第二光耦芯片IC2的输入部截止，以使第二光耦芯片IC2的第三管脚Vo＇输出低电平，从而第五三极管Q5的基极电压为0，第五三极管Q5关断，第六三极管Q6和第七三极管Q7的基极电压被供电电源1拉高，NPN型的第六三极管Q6导通，且PNP型的第七三极管Q7关断，这样，供电电源1、第六三极管Q6、第二电容C2、第十电阻R10和第二光耦芯片IC2的第四管脚GND＇形成充电回路，第二电容C2开始充电，且第二MOS管MOS2的控制端G＇接收到高电平，第二MOS管MOS2导通，从而使第一变压器T1的初级线圈的另一端通过第二MOS管MOS2接地。

当第七电阻R7接收到的第二控制信号PWM2为高电平即第二光耦芯片IC2的第一管脚V+＇接收到高电平时，第二光耦芯片IC2的输入部开通，以使第二光耦芯片IC2的第三管脚Vo＇输出高电平，第五三极管Q5的基极接收到高电平，第五三极管Q5导通，第六三极管Q6和第七三极管Q7的基极电压被第二光耦芯片IC2的第四管脚GND＇拉低，NPN型的第六三极管Q6关断，且PNP型的第七三极管Q7导通，这样，第二电容C2、第七三极管Q7和第十电阻R10形成放电回路，第二电容C2迅速放电，同时，第二MOS管MOS2的寄生电容可通过第十电阻R10进行放电，第二MOS管MOS2关断。

这样，在第二控制信号PWM2的控制下，第二电容C2进行充、放电，第二电容C2与第十电阻R10和第二MOS管MOS2的寄生电容一起形成一个具有固定波形的电压，以驱动第二MOS管MOS2导通或关断。

由此，本发明实施例通过第一驱动电路30和第二驱动电路40可以实现两路控制信号和输出信号之间相互隔离，提高了控制信号的抗干扰能力，提高了电源装置的稳定性。并且，通过充放电回路控制开关组件的导通和关断，能够有效提升电路的启动时间和关断时间，保证开关组件迅速动作，实现快速响应。

根据本发明的一个实施例，如图2所示，输出电路50包括：第二二极管D2、第三电容C3、第十一电阻R11、双向二极管DB1和第四电容C4，其中，第二二极管D2的阳极与第一变压器T1的次级线圈的一端相连；第三电容C3的一端与第二二极管D2的阴极相连，第三电容C3的另一端与第一变压器T1的次级线圈的另一端相连；第十一电阻R11与第三电容C3并联；双向二极管DB1与第三电容C3并联；第四电容C4与第三电容C3并联；其中，第三电容C3的两端作为输出电路50的输出端用以输出输出信号即变压后的供电电源。

根据本发明的一个实施例，如图2所示，输出电路50还包括：熔断器FU1，其中，熔断器FU1的一端与第二二极管D2的阴极相连，熔断器FU1的另一端与输出电路50的输出端Vout+相连。

具体来说，当第一MOS管MOS1导通且第二MOS管MOS2导通时，第一变压器T1的初级线圈的一端与供电电源1连通且第一变压器T1的初级线圈的另一端通过第二MOS管MOS2接地，此时，第一变压器T1对供电电源1进行变压，第一变压器1的次级线圈输出变压后的供电电压，例如输出稳定的直流24V供电电压。进而，第三电容C3和第十一电阻R11对第一变压器1的次级线圈的输出电压进行滤波处理，双向二极管DB1对输出电压进行稳压处理，以输出稳定的输出电压。

当第一MOS管MOS1和/或第二MOS管MOS2关断时，电路无法正常工作，第一变压器T1停止进行能量传输，第一变压器1的次级线圈没有电压输出。

需要说明的是，第一驱动电路30未接收到第一控制信号PWM1、第二驱动电路40未接收到第二控制信号PWM2、第一MOS管MOS1发生故障或者第二MOS管MOS2发生故障均会导致电路无法正常工作，第一变压器T1停止进行能量传输。

由此，能够保证电源装置的安全性能。

根据本发明的一个实施例，如图2所示，电源装置还包括：回采电路80，回采电路80的第一输入端与第一变压器T1的次级线圈的一端相连，回采电路80的第二输入端与第一变压器T1的次级线圈的另一端相连，回采电路80用于检测次级线圈是否有输出，并在未检测到输出时发出报警信号。

根据本发明的一个实施例，如图2所示，回采电路80包括：第三二极管D3、第十二电阻R12、第五电容C5和第三光耦芯片IC3，其中，第三二极管D3的阳极与第一变压器T1的次级线圈的一端相连；第十二电阻R12的一端与第三二极管D3的阴极相连；第五电容C5的一端与第十二电阻R12的另一端相连，第五电容C5的另一端与第一变压器T1的次级线圈的另一端相连；第三光耦芯片IC3的第一管脚和第二管脚分别与第五电容C5的两端相连，第三光耦芯片IC3的第三管脚和第四管脚作为回采电路80的输出端用以输出报警信号。

具体来说，当电源装置有安全输出即第一变压器1的次级线圈输出变压后的供电电压时，第三二极管D3导通，第十二电阻R12和第五电容C5对第一变压器1的次级线圈输出的变压后的供电电压进行滤波处理，并将滤波处理后的电压输出至第三光耦芯片IC3的第一管脚，此时，第三光耦芯片IC3的输入部(即发光二极管)导通，第三光耦芯片IC3的输出部导通，第三光耦芯片IC3的第三管脚和第四管脚之间检测到低电平，回采电路80的输出端不输出报警信号；当电源装置没有安全输出即第一变压器1的次级线圈未输出变压后的供电电压时，第三二极管D3截止，此时，第三光耦芯片IC3的输入部(即发光二极管)截止，第三光耦芯片IC3的输出部关断，第三光耦芯片IC3的第三管脚和第四管脚之间检测到高电平，回采电路80的输出端输出报警信号，并将报警信号输出至报警装置，以使报警装置发出报警信息，从而便于及时发现和解决故障，避免事故发生。

根据本发明的一个具体实施例，报警装置可为蜂鸣器、指示灯、显示器等。

根据本发明的一个实施例，如图2所示，电源装置还包括：第四二极管D4和第五二极管D5，其中，第四二极管D4的阴极与供电电源1相连，第四二极管D4的阳极与第一变压器T1的初级线圈的另一端相连；第五二极管D5的阴极与第一变压器T1的初级线圈的一端相连，第五二极管D5的阳极与供电电源1的另一端相连。

根据本发明的一个实施例，如图2所示，电源装置还包括：第六电容C6，其中，第六电容C6的一端与供电电源1的一端相连，第六电容C6的另一端与供电电源1的另一端相连，第六电容C6可用于对供电电源1提供的供电电压进行滤波处理。

具体来说，在第一MOS管MOS1和第二MOS管MOS2关断时，第一变压器T1的励磁电流不能突变，因此，第一变压器T1的初级线圈中的电流从第一变压器T1的初级线圈的另一端流出，然后依次流过第四二极管D4、第六电容C6、第五二极管D5，最后流回第一变压器T1的初级线圈的一端，这样，第一变压器T1的初级线圈、第四二极管D4、第六电容C6和第五二极管D5构成放电回路，以实现第一变压器T1的初级线圈的能量泄放。

综上，根据本发明实施例提出的电源装置，通过第一驱动电路接收第一控制信号并根据第一控制信号控制第一开关组件导通或关断，并通过第二驱动电路接收第二控制信号并根据第二控制信号控制第二开关组件导通或关断，当第一开关组件和第二开关组件同时导通时，连接在第一变压器的次级线圈的两端的输出电路输出输出信号，从而能够保证在任意一路开关组件关断时电源装置无供电电源输出，同时通过第一变压器将输入输出隔离，保证了电源的安全，增强了控制信号的抗干扰能力，能够实现较大的输出功率，提高了电源装置的稳定性和可靠性。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (15)

1.一种电源装置，其特征在于，包括：

第一变压器，所述第一变压器具有初级线圈和次级线圈；

第一开关组件和第二开关组件，所述第一开关组件分别与所述第一变压器的初级线圈的一端和供电电源的一端连接，所述第二开关组件分别与所述第一变压器的初级线圈的另一端和供电电源的另一端连接；

第一驱动电路，所述第一驱动电路用于接收第一控制信号并根据所述第一控制信号控制所述第一开关组件导通或关断；

第二驱动电路，所述第二驱动电路用于接收第二控制信号并根据所述第二控制信号控制所述第二开关组件导通或关断；

连接在所述第一变压器的次级线圈的两端的输出电路，其中，当所述第一开关组件和所述第二开关组件同时导通时，所述输出电路输出输出信号。

2.根据权利要求1所述的电源装置，其特征在于，所述第一驱动电路包括：

第一充放电模块，所述第一充放电模块与所述第一开关组件的控制端相连，所述第一充放电模块用于通过充电建立驱动电压以驱动所述第一开关组件导通，通过放电泄放所述驱动电压以驱动所述第一开关组件关断；

第一驱动模块，所述第一驱动模块与所述第一充放电模块相连，所述第一驱动模块用于根据所述第一控制信号控制所述第一充放电模块进行充电或放电。

3.根据权利要求2所述的电源装置，其特征在于，所述第一驱动模块包括：

第一光耦芯片，所述第一光耦芯片的第一管脚通过第一电阻接收所述第一控制信号，所述第一光耦芯片的第二管脚通过第二电阻与所述供电电源的一端相连；

第一三极管，所述第一三极管的基极与所述第一光耦芯片的第三管脚相连，所述第一三极管的集电极通过第三电阻与所述供电电源的一端相连，所述第一三极管的发射极与所述第一光耦芯片的第四管脚相连；

第二三极管，所述第二三极管的集电极与所述供电电源的一端相连；

第三三极管，所述第三三极管的基极与所述第二三极管的基极相连并具有第一节点，所述第三三极管的发射极与所述第二三极管的发射极相连并具有第二节点，所述第三三极管的集电极与所述第一光耦芯片的第四管脚相连，所述第一节点与所述第一三极管的集电极相连，所述第二节点与所述第一充放电模块相连。

4.根据权利要求3所述的电源装置，其特征在于，所述第一充放电模块包括：

第一电容，所述第一电容的一端与所述第二节点相连；

第二变压器，所述第二变压器具有初级线圈和次级线圈，所述第二变压器的初级线圈的一端与所述第一电容的另一端相连，所述第二变压器的初级线圈的另一端与所述第一光耦芯片的第四管脚相连，

稳压输出单元，所述稳压输出单元的一端与所述第二变压器的次级线圈的一端相连，所述稳压输出单元的另一端与所述第一开关组件的控制端相连，其中，所述第二变压器的次级线圈的另一端与所述第一开关组件的第二端相连。

5.根据权利要求4所述的电源装置，其特征在于，所述稳压输出单元包括：

第一二极管，所述第一二极管的阳极与所述第二变压器的次级线圈的一端相连；

第四电阻，所述第四电阻的一端与所述第一二极管的阴极相连，所述第四电阻的另一端与所述第一开关组件的控制端相连；

第一稳压管，所述第一稳压管的阴极与所述第一开关组件的控制端相连，所述第一稳压管的阳极与所述第二变压器的次级线圈的另一端相连。

6.根据权利要求5所述的电源装置，其特征在于，所述稳压输出单元还包括：

第五电阻，所述第五电阻的一端与所述第二变压器的次级线圈的一端相连；

第四三极管，所述第四三极管的基极与所述第五电阻的另一端相连，所述第四三极管的集电极与所述第一开关组件的控制端相连，所述第四三极管的发射极与所述第二变压器的次级线圈的另一端相连；

第六电阻，所述第六电阻的一端与所述第四三极管的集电极相连，所述第六电阻的另一端与所述第四三极管的发射极相连。

7.根据权利要求1所述的电源装置，其特征在于，所述第二驱动电路包括：

第二充放电模块，所述第二充放电模块与所述第二开关组件的控制端相连，所述第二充放电模块用于通过充电建立驱动电压以驱动所述第二开关组件导通，通过放电泄放所述驱动电压以驱动所述第二开关组件关断；

第二驱动模块，所述第二驱动模块与所述第二充放电模块相连，所述第一驱动模块用于根据所述第二控制信号控制所述第二充放电模块进行充电或放电。

8.根据权利要求7所述的电源装置，其特征在于，所述第二驱动模块包括：

第二光耦芯片，所述第二光耦芯片的第一管脚通过第七电阻接收所述第二控制信号，所述第二光耦芯片的第二管脚通过第八电阻与所述供电电源的一端相连；

第五三极管，所述第五三极管的基极与所述第二光耦芯片的第三管脚相连，所述第五三极管的集电极通过第九电阻与所述供电电源的一端相连，所述第五三极管的发射极与所述第二光耦芯片的第四管脚相连；

第六三极管，所述第六三极管的集电极与所述供电电源的一端相连；

第七三极管，所述第七三极管的基极与所述第六三极管的基极相连并具有第三节点，所述第七三极管的发射极与所述第六三极管的发射极相连并具有第四节点，所述第七三极管的集电极分别与所述第二光耦芯片的第四管脚和所述第二开关组件的第二端相连，所述第三节点与所述第五三极管的集电极相连，所述第四节点与所述第二充放电模块相连。

9.根据权利要求8所述的电源装置，其特征在于，所述第二充放电模块包括：

第二电容，所述第二电容的一端与所述第四节点相连，所述第二电容的另一端与所述第二开关组件的控制端相连；

第十电阻，所述第十电阻的一端与所述第二电容的另一端相连，所述第十电阻的另一端与所述第二开关组件的第二端相连；

第二稳压管，所述第二稳压管的阴极与所述第二开关组件的控制端相连，所述第二稳压管的阳极与所述第二开关组件的第二端相连。

10.根据权利要求1所述的电源装置，其特征在于，所述输出电路包括：

第二二极管，所述第二二极管的阳极与所述第一变压器的次级线圈的一端相连；

第三电容，所述第三电容的一端与所述第二二极管的阴极相连，所述第三电容的另一端与所述第一变压器的次级线圈的另一端相连；

第十一电阻，所述第十一电阻与所述第三电容并联；

双向二极管，所述双向二极管与所述第三电容并联；

第四电容，所述第四电容与所述第三电容并联；

其中，所述第三电容的两端作为所述输出电路的输出端用以输出所述输出信号。

11.根据权利要求1所述的电源装置，其特征在于，还包括：

回采电路，所述回采电路的第一输入端与所述第一变压器的次级线圈的一端相连，所述回采电路的第二输入端与所述第一变压器的次级线圈的另一端相连，所述回采电路用于检测所述次级线圈是否有输出，并在未检测到输出时发出报警信号。

12.根据权利要求11所述的电源装置，其特征在于，所述回采电路包括：

第三二极管，所述第三二极管的阳极与所述第一变压器的次级线圈的一端相连；

第十二电阻，所述第十二电阻的一端与所述第三二极管的阴极相连；

第五电容，所述第五电容的一端与所述第十二电阻的另一端相连，所述第五电容的另一端与所述第一变压器的次级线圈的另一端相连，

第三光耦芯片，所述第三光耦芯片的第一管脚和第二管脚分别与所述第五电容的两端相连，所述第三光耦芯片的第三管脚和第四管脚作为所述回采电路的输出端用以输出所述报警信号。

13.根据权利要求1所述的电源装置，其特征在于，还包括：

第四二极管，所述第四二极管的阴极与所述供电电源相连，所述第四二极管的阳极与所述第一变压器的初级线圈的另一端相连；

第五二极管，所述第五二极管的阴极与第一变压器的初级线圈的一端相连，所述第五二极管的阳极与所述供电电源的另一端相连。

14.根据权利要求1所述的电源装置，其特征在于，所述第一控制信号和所述第二控制信号同频同幅同相。

15.根据权利要求1所述的电源装置，其特征在于，所述输出电路的输出端与继电器相连，以向所述继电器输出所述输出信号。