CN110266202A - 一种ac-dc电源模块 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种交流电AC‑直流电DC电源模块，AC‑DC电源模块分别与交流电源以及负载连接，所述AC‑DC电源模块包括：第一整流器，用于将交流电整流形成直流电；变压器，与第一整流器连接，用于将直流电进行隔离变压并转换成交流电；第二整流器，分别与变压器和负载连接，用于将交流电整流形成直流电，提供给负载使用；稳压反馈电路，与负载连接，用于获取负载的电压信息；电源管理芯片，分别与稳压反馈电路、所述变压器和第一整流器连接，用于根据所述电压信息调整所述变压器的频率和/或占空比；电流源，用于为电源管理芯片提供电流。本发明采用电流源直接为电源管理芯片提供能量，使得电源管理芯片在受到强磁场的影响下，仍能正常工作。
Description
技术领域
本发明涉及电源模块技术领域，特别是涉及一种AC-DC电源模块。
背景技术
现有的AC(Alternating Current，交流电)-DC(Direct Current，直流电)电源，不具备抗强磁的能力。当400mT的强磁体接近变压器的时候，输出电压等于0。因为铝磁体接近变压器的时候，电感量下降，变压器感应的输出的电压提高，造成电源管理芯片保护或者损失，AC-DC不能正常工作。AC-DC电源的使用环境当中，有强磁场的可能，或者人为增加强磁场，让AC-DC电源不能够正常工作，从而使设备或者系统不能够正常运行。
现在的方法是在变压器上增加铁屏蔽外壳，以减弱外部强磁场。但这样会增加成本，增加体积，增加工艺的复杂度，并且会降低耐压值。另外一种方法是将变压器与外壳边缘离得更远，但小体积的设备，就没有拉大距离的可能，也增加了设计的难度。
发明内容
本发明的目的是提供一种能抗强磁场的AC-DC电源模块。
为实现上述目的，本发明提供了一种交流AC-直流DC电源模块，所述AC-DC电源模块分别与交流电源以及负载连接，所述AC-DC电源模块包括：
第一整流器，与所述交流电源连接，用于将交流电整流形成直流电；
变压器，所述变压器的初级绕组与所述第一整流器连接，用于将所述直流电进行隔离变压并转换成交流电；
第二整流器，分别与所述变压器的次级绕组和所述负载连接，用于将所述交流电整流形成直流电，提供给所述负载使用；
稳压反馈电路，与所述负载连接，用于获取所述负载的电压信息；
电源管理芯片，分别与所述稳压反馈电路、所述变压器和所述第一整流器连接，用于根据所述电压信息调整所述变压器的频率和/或占空比；
电流源，与所述电源管理芯片连接，用于为所述电源管理芯片提供电流。
优选地，所述电源模块还包括有电容，所述电容分别与所述电流源和所述电源管理芯片连接，用于对所述电流源提供给所述电源管理芯片的电流进行储存和滤波。
优选地，所述电流源与所述变压器连接。
优选地，所述电流源为电阻、场效应管恒流源、晶体管恒流源中任意一者。
优选地，所述变压器的初级绕组的匝数为Np＝(10～19)×Pi/(Ip×Fs×B×Ae)；
其中：Np为初级绕组匝数；Pi为功率强度，Ip为电流强度，Fs为交流电频率，B为磁通密度，Ae为磁芯的截面积。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
本发明中电源管理芯片采用电流源提供能量，而不是采用反馈绕组提供能量的方式，在受到强磁场的影响下，电源管理芯片的工作电压不会上升，仍能正常工作；通过变压器的材料的面积和绕数的有效搭配，不会使电源管理芯片的工作电流增加，从而保持正常工作。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明AC-DC电源模块的结构图。
符号说明：1-第一整流器，2-变压器，3-第二整流器，4-负载，5-稳压反馈电路，6-电源管理芯片，7-电流源，8-电容。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有+做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种能抗强磁场干扰的电源模块。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示，本发明AC-DC电源模块分别与交流电源及负载4连接，其中，本发明AC-DC电源模块具体包括：第一整流器1、变压器2、第二整流器3、稳压反馈电路5、电源管理芯片6、电流源7。
所述第一整流器1与所述交流电源连接，所述第一整流器1用于将交流电整流形成直流电。
所述变压器2的初级绕组与所述第一整流器1连接，所述变压器2用于将所述直流电进行隔离变压并转换成交流电。
所述第二整流器3分别与所述变压器2的次级绕组和所述负载4连接，所述第二整流器3用于将所述交流电整流形成直流电，提供给所述负载4使用。
所述稳压反馈电路5与所述负载4连接，所述稳压反馈电路5用于获取所述负载4的电压信息。
所述电源管理芯片6分别与所述稳压反馈电路5、所述变压器2和所述第一整流器1连接，所述电源管理芯片6用于根据所述电压信息调整所述变压器2的频率和/或占空比。
所述电流源7与所述电源管理芯片6连接，所述电流源7用于为所述电源管理芯片6提供电流。
优选地，为了使所述电源管理芯片6能更加稳定的工作，本发明AC-DC电源模块还包括有电容8，所述电容8分别与所述第一整流器1、所述电流源7和所述电源管理芯片6连接，所述电容8对所述电流源7提供给所述电源管理芯片6的电流进行滤波和存储。
具体地，所述第一整流器1的第一输入端和第二输入端分别与所述交流电源的L端和N端连接，所述交流电源的L端代表火线，所述交流电源的N端代表零线，所述第一整流器1用于将所述交流电源提供的交流电整流形成直流电。
所述变压器2的初级绕组的第一输入端与所述第一整流器1的第一输出端连接。
所述变压器2的次级绕组的第一输出端和第二输出端分别连接所述第二整流器3的第一输入端和第二输入端。所述第二整流器3的第一输出端和第二输出端分别对应连接所述负载4的一端。所述第二整流器3用于将所述变压器2输出的交流电整流形成直流电，供给所述负载4使用。
所述稳压反馈电路5的第一输入端与所述第二整流器3的第一输出端，所述稳压反馈电路5的第二输入端与所述负载连接，所述稳压反馈电路5分别采集所述第二整流器3输出的直流电信号以及经过所述负载4的直流电信号，得到反馈信号。
所述电源管理芯片6分别与所述稳压反馈电路5的输出端、所述变压器2的初级绕组的第二输入端和所述第一整流器1的第二输出端连接，所述电源管理芯片6用于根据所述反馈信号，调整所述变压器2的频率或/和占空比，使得所述负载4的电压稳定。
所述电流源分别与所述变压器2的初级绕组的第二输入端和所述电源管理芯片6连接，所述电流源7给所述电源管理芯片6提供电流，使其正常工作。
所述电容8分别与所述第一整流器1的第二输出端、所述电流源7和所述电源管理芯片6连接。
优选地，所述电流源7为电阻、场效应管恒流源、晶体管恒流源中任意一者。
优选地，为了使所述电源管理芯片6的工作电流稳定，所述变压器2的材料面积和匝数应进行有效的搭配，所述变压器2的初级绕组的匝数应符合以下公式：Np＝(10～19)×Pi/(Ip×Fs×B×Ae)；
其中：Np为初级绕组匝数；Pi为功率强度，Ip为电流强度，Fs为交流电频率，B为磁通密度，Ae为磁芯的截面积。
本发明AC-DC电源模块通过电流源7直接为电源管理芯片6提供能量，而不是采用传统的反馈绕组的方式，可以保证在强磁场的影响下，电源管理芯片6的工作电压不会升高，仍能正常工作；同时让变压器2的材料面积与匝数有效搭配，不会使得电源管理芯片6的工作电流增加，仍能正常工作。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
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，；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)
1.一种交流电AC-直流电DC电源模块，所述AC-DC电源模块分别与交流电源以及负载连接，其特征在于，所述AC-DC电源模块包括：
第一整流器，与所述交流电源连接，用于将交流电整流形成直流电；
变压器，所述变压器的初级绕组与所述第一整流器连接，用于将所述直流电进行隔离变压并转换成交流电；
第二整流器，分别与所述变压器的次级绕组和所述负载连接，用于将所述交流电整流形成直流电，提供给所述负载使用；
稳压反馈电路，与所述负载连接，用于获取所述负载的电压信息；
电源管理芯片，分别与所述稳压反馈电路、所述变压器和所述第一整流器连接，用于根据所述电压信息调整所述变压器的频率和/或占空比；
电流源，与所述电源管理芯片连接，用于为所述电源管理芯片提供电流。
2.根于权利要求1所述的一种AC-DC电源模块，其特征在于，所述AC-DC电源模块还包括有电容，所述电容分别与所述电流源和所述电源管理芯片连接，所述电容用于对所述电流源提供给所述电源管理芯片的电流进行储存和滤波。
3.根于权利要求1所述的一种AC-DC电源模块，其特征在于，所述电流源与所述变压器的初级绕组连接。
4.根于权利要求3所述的一种AC-DC电源模块，其特征在于，所述电流源为电阻、场效应管恒流源、晶体管恒流源中任意一者。
5.根于权利要求1所述的一种AC-DC电源模块，其特征在于，所述变压器的初级绕组的匝数为Np＝(10～19)×Pi/(Ip×Fs×B×Ae)；
其中：Np为初级绕组匝数；Pi为功率强度，Ip为电流强度，Fs为交流电频率，B为磁通密度，Ae为磁芯的截面积。
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