CN202276188U - 一种电源电路及电视机 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于电子领域，提供了一种电源电路，所述电源电路包括主电源电路、与主电源电路输出端连接的次级整流滤波电路；其中，所述电源电路还包括与次级整流滤波电路第一输出端连接的DC-DC轻载高效电路、与次级整流滤波电路第一输出端连接的第一切换电路、与次级整流滤波电路的第二输出端连接的第二切换电路。本实用新型采用DC-DC轻载高效电路取代传统的待机电路、用简单的切换电路实现低功耗待机目的，简化了电源电路结构，降低了生产成本，提高了节能效果，大大提高了产品竞争力。

Description

一种电源电路及电视机

技术领域

本实用新型属于电子领域，尤其涉及一种电源电路。

背景技术

为了实现低功耗的目的，目前绝大部分电视机电源电路都采用主电源电路和待机电路。在待机时，主电源关闭，为保证CPU芯片能维持正常接收指令，必须有电源给芯片供电，故通过启动待机电路给芯片供电，从而达到待机时降低功耗的作用。但与此同时，采用主电源电路和待机电路设计电源结构复杂、可靠性降低、成本增加且存在和主板的时序匹配问题，不利于应用和推广，需要改进。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种电源电路，旨在解决现有技术中待机电路单独设计为实现低功耗带来结构复杂、可靠性低、成本高的问题。为了解决上述技术问题，本实用新型采用以下方案予以实现：

一种电源电路，包括主电源电路、与主电源电路输出端连接的次级整流滤波电路，其特征在于，所述电源电路还包括：

用于待机输出的DC-DC轻载高效电路，所述DC-DC轻载高效电路的输入端与次级整流滤波电路第一输出端连接、输出端输出作为待机输出；

用于切换第一供电输出电压的第一切换电路，所述第一切换电路的输入端与次级整流滤波电路第一输出端连接、输出端输出作为第一供电输出。

进一步地，所述电源电路还包括用于稳定所述次级整流滤波电路第一输出端电压的反馈电路；所述反馈电路第一输入端与所述次级整流滤波电路第一输出端连接、输出端与所述主电源电路连接。

进一步地，所述电源电路还包括用于切换第二供电输出电压的第二切换电路，所述第二切换电路的输入端与所述次级整流滤波电路的第二输出端连接、输出端输出作为第二供电输出。

进一步地，所述电源电路还包括用于抑制所述次级整流滤波电路第二输出端电压漂高的钳位电路；所述钳位电路一端连接所述第一切换电路的输入端、另一端连接所述第二切换电路的输入端。

进一步地，所述电源电路还包括用于防止第一供电输出或第二供电输出电压过高的过压保护电路；所述过压保护电路第一、二输入端分别连接所述第一切换电路、第二切换电路的输出端，输出端连接所述反馈电路。

进一步地，所述DC-DC轻载高效电路包括电感、芯片、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容；

其中第二电容第一端连接所述次级整流滤波电路第一输出端，第二端与第一电容第二端连接并接地，所述第一电容与第二电容并联；所述第二电容的第一端还与芯片的第一脚连接，所述芯片第二脚通过第一电阻与第一脚连接，第三脚依次通过第二电阻、第三电容连接到第四脚，第四脚还与电感第一端连接，所述电感的第二端分别与第四电容、第五电阻的第一端连接，所述第五电阻的第二端与第四电容的第二端连接后与芯片的第五脚相连，所述芯片的第五脚还分别与第三电阻、第四电阻的第一端连接，所述第三电阻第二端与所述第四电阻的第二端连接并接地；所述电感的第二端还分别与第五电容的第一端、第六电容的正极连接，所述第五电容的第二端与所述第六电容的负极连接并接地；所述电感的第二端为所述DC-DC轻载高效电路的输出端。

进一步地，所述第一切换电路包括第一切换MOS管、第一三极管、第七电容、第八电容、第九电容、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻；

其中第十电阻的第一端连接所述次级整流滤波电路第一输出端、第二端与第七电阻的第二端连接，第十电阻的第一端还与第六电阻的第一端连接，所述第六电阻的第二端分别连接第七电阻的第一端和第一切换MOS管的栅极，第七电容与所述第六电阻并联；所述第一切换MOS管的源极与次级整流滤波电路第一输出端连接、漏极为所述第一切换电路的输出端；控制信号通过第九电阻连接到第八电阻的第一端，所述第八电阻的第一端还分别连接第八电容的第一端、第九电容的正极，第二端连接第一三极管的基极；所述第八电容的第二端与第九电容的负极连接并接地，所述第八电容的第二端还与所述第一三极管的发射极连接；所述第一三极管的集电极与第七电阻的第二端连接。

进一步地，所述第二切换电路包括第二切换MOS管、第二三极管、第十电容、第十一电容、第十二电容、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻；

其中第十一电阻的第一端连接所述次级整流滤波电路第二输出端、第二端与第十三电阻的第二端连接，第十一电阻的第一端还与第十二电阻的第一端连接，所述第十二电阻的第二端分别连接第十三电阻的第一端和第二切换MOS管的栅极，第十电容与所述第十二电阻并联；所述第二切换MOS管的源极与次级整流滤波电路第二输出端连接、漏极为所述第二切换电路的输出端；控制信号通过第十五电阻连接到第十四电阻的第一端，所述第十四电阻的第一端还分别连接第十一电容的第一端、第十二电容的正极，第二端连接第二三极管的基极；所述第十一电容的第二端与第十二电容的负极连接并接地，所述第十二电容的第二端还与所述第二三极管的发射极连接；所述第二三极管的集电极与第十三电阻的第二端连接。

进一步地，所述第六电容为极性电容。

本实用新型的另一目的还提供了具有上述电源电路的电视机。

本实用新型采用的电源电路，采用DC-DC轻载高效电路取代传统的待机电路、用简单的切换电路实现低功耗待机目的，简化了电源电路结构，降低了生产成本，提高了节能效果，大大提高了产品竞争力。

附图说明

图1是本实用新型提供的电源电路结构原理框图；

图2是本实用新型提供的DC-DC轻载高效电路；

图3是本实用新型提供的第一切换电路；

图4是本实用新型提供的电源电路具体线路连接图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

图1示出了本实用新型提供的电源电路结构原理框图，详述如下：

一种电源电路，包括主电源电路11、与主电源电路11输出端连接的次级整流滤波电路13，其特征在于，所述电源电路还包括：

用于待机输出的DC-DC轻载高效电路14，所述DC-DC轻载高效电路14的输入端与次级整流滤波电路13第一输出端连接、输出端输出作为待机输出；

用于切换第一供电输出电压的第一切换电路15，所述第一切换电路15的输入端与次级整流滤波电路13第一输出端连接、输出端输出作为第一供电输出。

所述电源电路还包括用于稳定所述次级整流滤波电路13第一输出端电压的反馈电路12；所述反馈电路12输入端与所述次级整流滤波电路13第一输出端连接、第一输出端与所述主电源电路11连接。

所述电源电路还包括用于切换第二供电输出电压的第二切换电路15，所述第二切换电路15的输入端与所述次级整流滤波电路13的第二输出端连接、输出端输出作为第二供电输出。

所述电源电路还包括用于抑制所述次级整流滤波电路13第二输出端电压漂高的钳位电路18；所述钳位电路18一端连接所述第一切换电路15的输入端、另一端连接所述第二切换电路16的输入端。

所述电源电路还包括用于防止第一供电输出或第二供电输出电压过高的过压保护电路17；所述过压保护电路第一、二输入端分别连接所述第一切换电路14、第二切换电路15的输出端，输出端连接所述反馈电路12。

其中待机控制信号PS-ON是主板提供的控制信号。

图2示出了本实用新型提供的DC-DC轻载高效电路，详述如下：

该DC-DC轻载高效电路包括芯片IC101、电感L303、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6。

其中第二电容C2第一端接直流电源VCC1，本实施例中VCC1为次级整流滤波电路13第一输出端输出的+12V直流电，第二端与第一电容C1的第二端连接并接地，所述第一电容C1与第二电容C2并联；所述第二电容C2的第一端还与芯片IC101的第一脚连接，所述芯片IC101第二脚通过第一电阻R1与第一脚连接，第三脚依次通过第二电阻R2、第三电容C3连接到第四脚，第四脚还与电感L303第一端连接，电感L303的第二端分别与第四电容C4、第五电阻R5的第一端连接，所述第五电阻R5的第二端与第四电容C4的第二端连接后与芯片IC101的第五脚相连，所述芯片IC101的第五脚还分别与第三电阻R3、第四电阻R4的第一端连接，所述第三电阻R3第二端与第四电阻R4的第二端连接并接地；所述电感L303的第二端还分别与第五电容C5的第一端、第六电容C6的正极连接，第五电容C5的第二端与第六电容C6的负极连接并接地；所述电感L303的第二端为所述DC-DC轻载高效电路14的输出端，所述第六电容C6为极性电容。

图3是本实用新型提供的第一切换电路，详述如下：

该切换电路包括第一切换MOS管Q100、第一三极管Q301、第七电容C7、第八电容C8、第九电容C9、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10；

其中第十电阻R10的第一端接直流电VCC2，本实施例中VCC2为次级整流滤波电路13第一输出端输出的+12V直流电，第二端与第七电阻R7的第二端连接，第十电阻R10的第一端还与第六电阻R6的第一端连接，所述第六电阻R6的第二端分别连接第七电阻R7的第一端和第一切换MOS管Q100的栅极，第七电容C7与所述第六电阻R6并联；所述第一切换MOS管Q100的源极接直流电VCC2、漏极为所述第一切换电路的输出端；控制信号PS-ON通过第九电阻R9连接到第八电阻R8的第一端,所述第八电阻R8的第一端还分别连接第八电容C8的第一端、第九电容C9的正极，第二端连接第一三极管Q301的基极；所述第八电容C8的第二端与第九电容C9的负极连接并接地，所述第八电容C8的第二端还与所述第一三极管Q301的发射极连接，所述第一三极管Q301的集电极与第七电阻R7的第二端连接；所述第九电容C9为极性电容，所述第一三极管Q301为NPN型三极管。

图4是本实用新型提供的电源电路具体线路连接图，详述如下：

该电源电路具体线路连接图包括主电路电路11、次级整流滤波电路13、第一切换电路15、第二切换电路16、DC-DC轻载高效电路14、反馈电路12、保护电路17、钳位电路18。在本实用新型实例中，第一切换电路为+12V切换电路、第二切换电路为+24V切换电路。

所述第二切换电路16包括第二切换MOS管Q200、第二三极管Q302、第十电容C10、第十一电容C11、第十二电容C12、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15；其中第十一电阻R11的第一端连接次级整流滤波电路13第二输出端、第二端与第十三电阻R13的第二端连接，第十一电阻R11的第一端还与第十二电阻R12的第一端连接，所述第十二电阻R12的第二端分别连接第十三电阻R13的第一端和第二切换MOS管Q200的栅极，第十电容C10与所述第十二电阻R12并联；所述第二切换MOS管Q200的源极与次级整流滤波电路13第二输出端连接、漏极为所述第二切换电路的输出端；控制信号PS-ON通过第十五电阻R15连接到第十四电阻R14的第一端，所述第十四电阻R14的第一端还分别连接第十一电容C11的第一端、第十二电容C12的正极，第二端连接第二三极管Q302的基极；所述第十一电容C11的第二端与第十二电容C12的负极连接并接地，所述第十二电容C12的第二端还与所述第二三极管Q302的发射极连接；所述第二三极管Q302的集电极与第十三电阻R13的第二端连接；所述第十二电容C12为极性电容，所述第二三极管Q302为NPN型三极管。

电源电路工作原理如下：

次级整流滤波电路13第一输出端输出+12V直流电，经过反馈电路12输出稳定精确的+12V，一路通过DC-DC轻载高效电路14输出稳定的+5V待机电压；所述DC-DC轻载高效电路14选用轻载高效的DC-DC芯片IC101，所述芯片IC101的第一脚为输入脚、第四脚为输出脚，第五脚为反馈脚；由电感L303及第四电容C4组成滤波电路，由第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5组成取样反馈电路，确保得到稳定精确的+5V待机输出。

所述次级整流滤波电路13第一输出端输出+12V另一路通过第一切换电路15输出实际需求的电压；所述第一切换电路15与第二切换电路16均由待机控制信号PS-ON来实现，根据实际需求可以单独切换也可以同时切换。其工作原理为：当控制信号PS-ON为高，高电平依次经过第九电阻R9、第八电阻R8使第一三极管Q301导通，将第七电阻R7与第一三极管Q301之间的节点电压对地拉低，此时第六电阻R6与第七电阻R7之间的节点电压低于第一切换MOS管Q100的输入电压,即第一切换MOS管Q100源极与栅极电压差大于导通电压，使第一切换MOS管Q100导通，从而现实电压的切换。当控制信号PS-ON为低，第一三极管Q301截止，第六电阻R6与第七电阻R7之间电压为高电平，第一切换MOS管Q100无法导通，从而实现待机切断电压输出。即在待机状态下，完全切断+12V输出。

所述次级整流滤波电路13第二输出端输出+24V通过钳位电路18及第二切换电路16输出实际需求的电压；所述第二切换电路16工作原理为：当控制信号PS-ON为高，高电平依次经过第十五电阻R15、第十四电阻R14使第二三极管Q302导通，将第十三电阻R13与第二三极管Q302之间的节点电压对地拉低，此时第十二电阻R12与第十三电阻R13之间的节点电压低于第二切换MOS管Q200的输入电压,即第二切换MOS管Q200源极与栅极电压差大于导通电压，使第二切换MOS管Q200导通，从而现实电压的切换。当控制信号PS-ON为低，第二三极管Q302截止，第十二电阻R12与第十三电阻R13之间电压为高电平，第二切换MOS管Q200无法导通，从而实现待机切断电压输出。即在待机状态下，完全切断+24V输出。

在本实用新型实例中，整个电源电路采用+12V单路取样反馈稳压，所述反馈电路12回路简单，容易调节，参数容易设置，+12V输出电压精度更高；所述DC-DC轻载高效电路14设计让+5V待机电压精度高，受+12V电压波动影响小。所述第一切换电路15和第二切换电路16使在待机状态下，完全切断+12V、+24V输出，从而将损耗几乎减低为零，从而提高整体电源的待机效率；所述钳位电路18可以有效抑制+24V漂高的情况，采用这种架构设计，避免了多路取样稳压时，交叉调整率差，电压精度不高的情况；所述过压保护电路17主要是防止+12V、+24V输出过高。

本实用新型采用的电源电路，由主电源部分、DC-DC轻载高效电路及MOS管多路切换组成全新的电源系统，DC-DC轻载高效电路取代传统的待机电路、用简单的切换电路实现低功耗待机目的，简化了电源电路结构，降低了生产成本，提高了节能效果，大大提高了产品竞争力。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电源电路，包括主电源电路、与主电源电路输出端连接的次级整流滤波电路，其特征在于，所述电源电路还包括：

用于待机输出的DC-DC轻载高效电路，所述DC-DC轻载高效电路的输入端与次级整流滤波电路第一输出端连接、输出端输出作为待机输出；

用于切换第一供电输出电压的第一切换电路，所述第一切换电路的输入端与次级整流滤波电路第一输出端连接、输出端输出作为第一供电输出。

2.根据权利要求1所述的电源电路，其特征在于，所述电源电路还包括用于稳定所述次级整流滤波电路第一输出端电压的反馈电路；所述反馈电路第一输入端与所述次级整流滤波电路第一输出端连接、输出端与所述主电源电路连接。

3.根据权利要求1或2所述的电源电路，其特征在于，所述电源电路还包括用于切换第二供电输出电压的第二切换电路，所述第二切换电路的输入端与所述次级整流滤波电路的第二输出端连接、输出端输出作为第二供电输出。

4.根据权利要求3所述的电源电路，其特征在于，所述电源电路还包括用于抑制所述次级整流滤波电路第二输出端电压漂高的钳位电路；所述钳位电路一端连接所述第一切换电路的输入端、另一端连接所述第二切换电路的输入端。

5.根据权利要求3或4所述的电源电路，其特征在于，所述电源电路还包括用于防止第一供电输出或第二供电输出电压过高的过压保护电路；所述过压保护电路第一、二输入端分别连接所述第一切换电路、第二切换电路的输出端，输出端连接所述反馈电路。

6.根据权利要求1至5中任一项权利要求所述的电源电路，其特征在于，所述DC-DC轻载高效电路包括电感、芯片、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容；

其中第二电容第一端连接所述次级整流滤波电路第一输出端，第二端与第一电容第二端连接并接地，所述第一电容与第二电容并联；所述第二电容的第一端还与芯片的第一脚连接，所述芯片第二脚通过第一电阻与第一脚连接，第三脚依次通过第二电阻、第三电容连接到第四脚，第四脚还与电感第一端连接，所述电感的第二端分别与第四电容、第五电阻的第一端连接，所述第五电阻的第二端与第四电容的第二端连接后与芯片的第五脚相连，所述芯片的第五脚还分别与第三电阻、第四电阻的第一端连接，所述第三电阻第二端与所述第四电阻的第二端连接并接地；所述电感的第二端还分别与第五电容的第一端、第六电容的正极连接，所述第五电容的第二端与所述第六电容的负极连接并接地；所述电感的第二端为所述DC-DC轻载高效电路的输出端。

7.根据权利要求1至5中任一项权利要求所述的电源电路，其特征在于，所述第一切换电路包括第一切换MOS管、第一三极管、第七电容、第八电容、第九电容、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻；

其中第十电阻的第一端连接所述次级整流滤波电路第一输出端、第二端与第七电阻的第二端连接，第十电阻的第一端还与第六电阻的第一端连接，所述第六电阻的第二端分别连接第七电阻的第一端和第一切换MOS管的栅极，第七电容与所述第六电阻并联；所述第一切换MOS管的源极与所述次级整流滤波电路第一输出端连接、漏极为所述第一切换电路的输出端；控制信号通过第九电阻连接到第八电阻的第一端，所述第八电阻的第一端还分别连接第八电容的第一端、第九电容的正极，第二端连接第一三极管的基极；所述第八电容的第二端与第九电容的负极连接并接地，所述第八电容的第二端还与所述第一三极管的发射极连接；所述第一三极管的集电极与第七电阻的第二端连接。

8.根据权利要求3至5中任一项权利要求所述的电源电路，其特征在于，所述第二切换电路包括第二切换MOS管、第二三极管、第十电容、第十一电容、第十二电容、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻；

其中第十一电阻的第一端连接所述次级整流滤波电路第二输出端、第二端与第十三电阻的第二端连接，第十一电阻的第一端还与第十二电阻的第一端连接，所述第十二电阻的第二端分别连接第十三电阻的第一端和第二切换MOS管的栅极，第十电容与所述第十二电阻并联；所述第二切换MOS管的源极与所述次级整流滤波电路第二输出端连接、漏极为所述第二切换电路的输出端；控制信号通过第十五电阻连接到第十四电阻的第一端，所述第十四电阻的第一端还分别连接第十一电容的第一端、第十二电容的正极，第二端连接第二三极管的基极；所述第十一电容的第二端与第十二电容的负极连接并接地，所述第十二电容的第二端还与所述第二三极管的发射极连接；所述第二三极管的集电极与第十三电阻的第二端连接。

9.根据权利要求6所述的电源电路，其特征在于，所述第六电容为极性电容。

10.一种电视机，其特征在于，所述电视机包括权利要求1-9所述的电源电路。

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