CN201708698U

CN201708698U - 一种恒流开关电源

Info

Publication number: CN201708698U
Application number: CN2010202129226U
Authority: CN
Inventors: 何志雄
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-05-25
Filing date: 2010-05-25
Publication date: 2011-01-12
Anticipated expiration: 2020-05-25

Abstract

一种恒流开关电源，含直流电源输入端和由开关电路和谐振电路组成的自激振荡开关电路，自激振荡开关电路的输出端正极连接一电流取样电路，电流取样电路信号输出端经保护电阻连接开关电路的工作电压端；自激振荡开关电路和电流取样电路全部简单普通的电子元件构建，不需要专用的电源控制芯片，并且电子元件数量少、电路结构简单，大大降低生产成本；通过电流取样电路监测的电流值反馈控制自激振荡开关电路的工作，使输出的电流值恒定，并且本实用新型工作电压范围较宽，可适应不同的电源驱动需求。

Description

一种恒流开关电源

技术领域

本实用新型涉及一种恒定电流源，特别是驱动LED灯的一种恒流开关电源。

背景技术

对于现在的LED灯或是充电器大都采用恒流或恒压驱动，如现有LED灯由若干个发光二极管灯串组成LED灯驱动电源需要恒定电流源，但现有的恒流电源电路大量采用电源控制集成芯片，并且集成电源控制芯片需要外围电路使用其工作在较低的电压之下，因此恒流开关电源的制造成本比较高；而采用一般普通电子元件生产出来的恒流电源，一般需要大量的电子元件构建，电路结构非常复杂，器件的成本和人工插件焊接的生产成本，都使恒流开关电源的生产成本居高不下。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型旨在提出电路结构简单、生产成本低的一种恒流开关电源。

本实用新型实现上述目的所采用的技术方案是：一种恒流开关电源，含直流电源输入端和由开关电路和谐振电路组成的自激振荡开关电路，其特征在于：自激振荡开关电路的输出端正极连接一电流取样电路，电流取样电路信号输出端经保护电阻连接开关电路的工作电压端。

所述的自激振荡开关电路中，开关电路由三极管T1、电阻R1和保护电阻R2组成；三极管T1的集电极连接直流电源输入端的正极，发射极连接谐振电路的正极输入端，三极管T1的基极和保护电阻R2连接；保护电阻R2经电阻R1与三极管T1的集电极连接；谐振电路由变压器初级线圈L1、次级线圈L2、二极管D1、电容C1和电阻R3组成，初级线圈L1的同名端与三极管T1的发射极连接，在初级线圈L1的同名端与直流电源输入端的负极之间反向串联一二极管D1；次级线圈L2的异名端与二极管D1的负极连接；次级线圈L2的同名端经电容C1、电阻R3与开关电路中三极管T1的基极连接，初级线圈L1的异名端与电流取样电路的输入端连接。

所述的电流取样电路由储能电容C2、取样电阻R4和三极管T2连接组成；储能电容C2正向串联在初级线圈L1的异名端和直流电源输入端的负极之间，取样电阻R4的输入、输出端分别与三极管T2的基极、发射极连接，三极管T2的集电极与串联的电阻R1、R2的连接点连接，则电流取样电路输出的恒定电流值是不可调节的。

所述的电流取样电路的取样电阻R4由电位器R5、电阻R4串联取代；则电流取样电路输出的恒定电流值是可调节的。

本实用新型的有益效果是：①自激振荡开关电路和电流取样电路全部简单普通的电子元件构建，不需要专用的电源控制芯片，并且电子元件数量少、电路结构简单，大大降低生产成本；②通过电流取样电路监测的电流值反馈控制自激振荡开关电路的工作，使输出的电流值恒定，并且本实用新型工作电压范围较宽，可适应不同的电源驱动需求。

附图说明

图1为本实用新型的实施例一的电路图；

图2为本实用新型的实施例二的电路图；

图中：

1.直流电源输入端；2.自激振荡开关电路；3.电流取样电路；4.RL负载。

具体实施方式

下面结合附图和各实施例对本实用新型进一步说明。

实施例一：

如图1所示的一种恒流开关电源，通过直流电源输入端1、由开关电路和谐振电路组成的自激振荡开关电路2和电流取样电路3组成；自激振荡开关电路2中，开关电路由三极管T1、电阻R1和保护电阻R2组成；三极管T1的集电极连接直流电源输入端1的正极，发射极连接谐振电路的正极输入端，三极管T1的基极和保护电阻R2连接；保护电阻R2经电阻R1与三极管T1的集电极连接；谐振电路由变压器初级线圈L1、次级线圈L2、二极管D1、电容C1和电阻R3组成，初级线圈L1的同名端与三极管T1的发射极连接，在初级线圈L1的同名端与直流电源输入端1的负极之间反向串联一二极管D1；次级线圈L2的异名端与二极管D1的负极连接；次级线圈L2的同名端经电容C1、电阻R3与开关电路中三极管T1的基极连接，初级线圈L1的异名端与电流取样电路3的输入端连接，使开关电路和谐振电路连接；电流取样电路3由储能电容C2、取样电阻R4和三极管T2连接组成；储能电容C2正向串联在初级线圈L1的异名端和直流电源输入端1的负极之间，取样电阻R4的输入、输出端分别与三极管T2的基极、发射极连接，三极管T2的集电极与串联的电阻R1、R2的连接点连接。

在直流电源输入端1的负极和电流取样电路3中电阻R4的输出端串联一直流RL负载4。

下面详细说明本实用新型的工作原理及具体实施动作。

如图1所示，当对本实用新型的直流电源输入端1加载直流电压时，直流电流经过电阻R1和保护电阻R2进入三极管T1基极，使得三极管T1进入放大导通状态，电流经过变压器的初级线圈L1、储能电容C2和直流RL负载4形成回路；此时初级线圈L1加了正向电压，变压器的次级线圈L2感应上该正向电压，该正向电压通过耦合电容C1和电阻R3进入三极管T1的基极，则三极管T1基极电压升高，使得三极管T1进入饱和导通状态；随着耦合电容C1两端电压的上升，可经过电容C1电流减少，三极管T1的基极电流减少，导致三极管T1导通下降，流初级线圈L1上的电流减少，由于变压器磁性的记忆作用，电流的减少会导致初级线圈L1上会产生反向电压，此时变压器激励绕组次级线圈L2也就感应到反向电压，导致三极管T1基极加了反压，迫使T1迅速退出导通，进入完全截止状态，至此上述自激振荡开关电路2实现一次导通、截止完成一个振荡过程；二极管D1为初级线圈L1反向导通回路二极管。

当电阻R4两端的压降达到0.62V，三极管T2导通，电阻R1上的小电流被三极管T2短接到直流负载4上，三极管T1失去基极电流，自激震荡停止工作。随着RL负载4对电容C2的放电，电容C2的电压下降，电容C2电压的下降导致流过取样电阻R4的电流下降，电阻R4上的电压也下降，三极管T2截止，开关电路恢复自启动谐振电路自激振荡，电容C2电压上升，输出电流增加，取样电阻R4上电压也相应增加。自激振荡开关电路2输出并流过取样电阻R4电流，即恒定电流的大小产生的电压控制着开关三极管T2的导通与截止，三极管T2又控制着自激振荡开关电路2的工作与停止，这种不断快速反复控制，让流过电阻R4的电流保持恒流不变，输出电流也就保持恒流不变。

实施例二：

如图2所示，本实施例同实施一的区别在于：电流取样电路3的取样电阻R4由电位器R5、电阻R4串联取代，则电流取样电路3输出的恒定电流值是可通过电位器R5调节；其它的电路的结构、连接方式和工作原理同实施例一。

以上实施例仅供说明本实用新型之用，而非对本实用新型的限制，本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神及范围的情况下，所作出各种等同技术方案属于本实用新型的保护范畴，由各项权利要求限定。

Claims

1.一种恒流开关电源，含直流电源输入端和由开关电路和谐振电路组成的自激振荡开关电路，其特征在于：自激振荡开关电路的输出端正极连接一电流取样电路，电流取样电路信号输出端经保护电阻连接开关电路的工作电压端。

2.如权利要求1所述的一种恒流开关电源，其特征在于：

自激振荡开关电路中，开关电路由三极管T1、电阻R1和保护电阻R2组成；三极管T1的集电极连接直流电源输入端的正极，发射极连接谐振电路的正极输入端，三极管T1的基极和保护电阻R2连接；保护电阻R2经电阻R1与三极管T1的集电极连接；

谐振电路由变压器初级线圈L1、次级线圈L2、二极管D1、电容C1和电阻R3组成，初级线圈L1的同名端与三极管T1的发射极连接，在初级线圈L1的同名端与直流电源输入端的负极之间反向串联一二极管D1；次级线圈L2的异名端与二极管D1的负极连接；次级线圈L2的同名端经电容C1、电阻R3与开关电路中三极管T1的基极连接，初级线圈L1的异名端与电流取样电路的输入端连接。

3.如权利要求1或2所述的一种恒流开关电源，其特征在于：电流取样电路由储能电容C2、取样电阻R4和三极管T2连接组成；储能电容C2正向串联在初级线圈L1的异名端和直流电源输入端的负极之间，取样电阻R4的输入、输出端分别与三极管T2的基极、发射极连接，三极管T2的集电极与串联的电阻R1、R2的连接点连接。

4.如权利要求3所述的一种恒流开关电源，其特征在于：电流取样电路的取样电阻R4由电位器R5、电阻R4串联取代。