CN203233326U - 一种原边反馈开关电源输出恒压起始点调整电路 - Google Patents
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Abstract
一种原边反馈开关电源输出恒压起始点调整电路，其是由输出电压采样电路、第一级MOS管开关电路以及第二级低导通阻抗增强型MOS管开关电路依次级联组成的三端网络电路，输出电压采样电路由稳压值可调整的采样稳压管和电阻值可调整的采样电阻串联组成，采样稳压管的负极为三端网络电路的输入端，与原边反馈开关电源的输出正极连接，采样稳压管的正极与采样电阻的一端连接，采样电阻的另一端为三端网络电路的输入输出公共端，与原边反馈开关电源的输出负极连接；选择采样稳压管的最佳稳压值和采样电阻的最佳电阻值，可以精确调整原边反馈开关电源的最佳输出恒压起始点，以满足某些恒流输出的电子产品对最小起始电压的要求，以及低待机功耗要求。
Description
技术领域
本实用新型涉及开关电源，特别是涉及一种原边反馈开关电源输出恒压起始点调整电路。
背景技术
现有开关电源变压器次级输出恒压起始点，即电源开始输出恒流时对应的最小起始电压，一般是固定设计为标准的2伏特，不能满足某些恒流输出的电子产品对最小起始电压的要求。例如采用原边反馈(Primary SideRegulation，缩略词为PSR)开关电源的三星手机充电器的输出恒压起始点，要求在3.0伏特至3.5伏特之间调整，在开关电源变压器次级输出电压高于3.1伏特时才开始充电，低于3.1伏特时不充电。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是弥补现有技术的不足，提供一种原边反馈开关电源输出恒压起始点调整电路。
本实用新型的技术问题通过以下技术方案予以解决。
这种原边反馈开关电源输出恒压起始点调整电路，连接在原边反馈开关电源电路中，所述原边反馈开关电源电路包括依次级联的变压器次级绕组、带整流管尖峰吸收支路的整流滤波电路、稳压管过压保护电路以及假负载。
这种原边反馈开关电源输出恒压起始点调整电路的特点是：
其是由输出电压采样电路、第一级金属-氧化物-半导体(Metal-Oxide-Semiconductor，缩略词为MOS)管开关电路以及第二级低导通阻抗增强型MOS管开关电路依次级联组成的三端网络电路，所述三端网络电路的输入端分别与整流滤波电路的整流二极管的负极、整流滤波电路的滤波电容的正极、假负载的一端、稳压管过压保护电路的稳压管的负极，以及原边反馈开关电源的输出正极连接，所述三端网络电路的输入输出公共端分别与变压器次级绕组的一端、整流滤波电路的滤波电容的负极、稳压管过压保护电路的稳压管的正极、假负载的另一端，以及原边反馈开关电源的输出负极连接，所述三端网络电路的输出端分别与变压器次级绕组的另一端，以及整流滤波电路的整流二极管的正极连接；
所述输出电压采样电路由稳压值可调整的采样稳压管和电阻值可调整的采样电阻串联组成，所述采样稳压管的负极为所述三端网络电路的输入端，与所述原边反馈开关电源的输出正极连接，所述采样稳压管的正极与所述采样电阻的一端连接，所述采样电阻的另一端为所述三端网络电路的输入输出公共端，与所述原边反馈开关电源的输出负极连接，所述输出电压采样电路用于检测所述开关电源电路的输出电压，且通过调整采样稳压管的最佳稳压值和采样电阻的最佳电阻值确定所述原边反馈开关电源电路的最佳输出恒压起始点。
所述第一级MOS管开关电路的第一MOS管的栅极分别与所述采样稳压管的正极、所述采样电阻的一端连接，所述第一级MOS管开关电路的第一MOS管的漏极分别与所述第二级低导通阻抗增强型MOS管开关电路的第二MOS管的栅极、第一级MOS管开关电路的第一MOS管的漏极电阻的一端连接，所述第一MOS管的漏极电阻的另一端与所述原边反馈开关电源的输出正极连接，所述第一级MOS管开关电路的第一MOS管的源极与所述三端网络电路的输入输出公共端连接；所述第一级MOS管开关电路待机低功耗，不影响开关电源正常工作，用于控制第二级低导通阻抗增强型MOS管开关电路的开关状态。
所述第二级低导通阻抗增强型MOS管开关电路的第二MOS管的源极与所述三端网络电路的输入输出公共端连接，所述第二级低导通阻抗增强型MOS管开关电路的第二MOS管的漏极与第二MOS管的漏极电阻的一端连接，所述第二MOS管的漏极电阻的另一端与隔离二极管的负极连接，所述隔离二极管的正极是所述三端网络电路的输出端，分别与变压器次级绕组的另一端，以及整流滤波电路的整流二极管的正极连接；
当所述原边反馈开关电源电路的输出电压高于设定的输出恒压起始点时，第一级MOS管开关电路导通，第二级低导通阻抗增强型MOS管开关电路截止，所述原边反馈开关电源电路进入正常工作模式。
当所述原边反馈开关电源电路的输出电压低于设定的输出恒压起始点时，第一级MOS管开关电路截止，第二级低导通阻抗增强型MOS管开关电路导通，所述原边反馈开关电源电路进入过流保护模式。
选择采样稳压管的最佳稳压值和采样电阻的最佳电阻值，可以控制两级MOS管开关电路轮流导通的阈值，调整原边反馈开关电源的最佳输出恒压起始点，以满足某些恒流输出的电子产品对最小起始电压的要求。
本实用新型的技术问题通过以下进一步的技术方案予以解决。
所述低导通阻抗增强型MOS管是导通阻抗为毫欧姆级的MOS管，其导通时等效短路，使输出进入过流保护模式，且允许的发热量大，不易损坏。
所述整流滤波电路是由整流二极管和滤波电容组成的反Γ型电路。
所述整流管尖峰吸收支路由吸收电阻和吸收电容串联组成，跨接在所述整流二极管的正负极之间。
所述稳压管过压保护电路由稳压管组成，所述稳压管分别与所述滤波电容、所述假负载并联。
本实用新型与现有技术对比的有益效果是：
其输出电压检测不受输入电压的影响，可以在全电压输入范围内精确调整原边反馈开关电源的最佳输出恒压起始点，以满足某些恒流输出的电子产品对最小起始电压的要求，以及低待机功耗要求。
附图说明
图1是本实用新型应用在原边反馈开关电源输出电路的方框图；
图2是本实用新型具体实施方式应用在原边反馈开关电源输出电路的电路图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式并对照附图对本实用新型进行说明。
一种如图1～2所示的原边反馈开关电源输出恒压起始点调整电路，连接在原边反馈开关电源电路中，原边反馈开关电源电路包括依次级联的变压器次级绕组、带整流管尖峰吸收支路的整流滤波电路、稳压管过压保护电路以及假负载R52。整流滤波电路由整流二极管D51和滤波电容C51组成反Γ型电路，整流管尖峰吸收支路由吸收电阻R51和吸收电容C52串联组成，跨接在整流二极管D51的正负极之间，稳压管过压保护电路由稳压管D53组成，稳压管D53分别与滤波电容C51、假负载R52并联。
这种原边反馈开关电源输出恒压起始点调整电路是由输出电压采样电路、第一级MOS管开关电路和第二级低导通阻抗增强型MOS管开关电路依次级联组成的三端网络电路。第二级低导通阻抗增强型MOS管Q52是导通阻抗为毫欧姆级的MOS管，其导通时允许的发热量大，不易损坏。
三端网络电路的输入端分别与整流滤波电路的整流二极管D51的负极、整流滤波电路的滤波电容C51的正极、假负载R52的一端、稳压管过压保护电路的稳压管D53的负极，以及原边反馈开关电源的输出正极V+连接。
三端网络电路的输入输出公共端分别与变压器次级绕组的一端8、整流滤波电路的滤波电容C51的负极、稳压管过压保护电路的稳压管D53的正极、假负载R52的另一端，以及原边反馈开关电源的输出负极V-连接。
三端网络电路的输出端分别与变压器次级绕组的另一端7，以及整流滤波电路的整流二极管D51的正极连接。
输出电压采样电路由稳压值可调整的采样稳压管D54和电阻值可调整的采样电阻R53串联组成，采样稳压管D54的负极为三端网络电路的输入端，与原边反馈开关电源的输出正极V+连接，采样稳压管D54的正极与采样电阻R53的一端连接，采样电阻R53的另一端为三端网络电路的输入输出公共端，与原边反馈开关电源的输出负极V-连接，输出电压采样电路用于检测所述开关电源电路的输出电压，且通过调整采样稳压管D54的最佳稳压值和采样电阻R53的最佳电阻值确定原边反馈开关电源电路的最佳输出恒压起始点。
第一级MOS管开关电路的第一MOS管Q52的栅极分别与采样稳压管D54的正极、采样电阻R53的一端连接，第一级MOS管开关电路的第一MOS管Q32的漏极分别与第二级低导通阻抗增强型MOS管开关电路的第二MOS管Q51的栅极、第一级MOS管开关电路的第一MOS管Q52的漏极电阻R51的一端连接，第一MOS管的漏极电阻R51的另一端与原边反馈开关电源的输出正极V+连接，第一级MOS管开关电路的第一MOS管Q52的源极与三端网络电路的输入输出公共端连接；第一级MOS管开关电路待机低功耗，不影响开关电源正常工作，用于控制第二级低导通阻抗增强型MOS管开关电路的开关状态。
第二级低导通阻抗增强型MOS管开关电路的第二MOS管Q51的源极与三端网络电路的输入输出公共端连接，第二级低导通阻抗增强型MOS管开关电路的第二MOS管Q51的漏极与第二MOS管Q51的漏极电阻R55的一端连接，第二MOS管Q51的漏极电阻R55的另一端与隔离二极管D52的负极连接，隔离二极管D52的正极是三端网络电路的输出端，分别与变压器次级绕组的另一端7，以及整流滤波电路的整流二极管D51的正极连接；
当原边反馈开关电源电路的输出电压高于设定的输出恒压起始点时，第一级MOS管开关电路导通，第二级低导通阻抗增强型MOS管开关电路截止，原边反馈开关电源电路进入正常工作模式。
当原边反馈开关电源电路的输出电压低于设定的输出恒压起始点时，第一级MOS管开关电路截止，第二级低导通阻抗增强型MOS管开关电路导通，原边反馈开关电源电路进入过流保护模式。
本具体实施方式中的原边反馈开关电源电路的输出电压为3.3V伏特～12伏特，稳压管D53的稳压值为5.6伏特，第一MOS管Q52是型号为L2N7002LT1G的MOS管，第二MOS管Q51是型号为LN2312LT1GC的MOS管，其导通阻抗为36毫欧姆。
选择采样稳压管D54的最佳稳压值为3伏特，且选择采样电阻R53的最佳电阻值为10千欧姆时，控制第一级MOS管开关电路和第二级低导通阻抗增强型MOS管开关电路轮流导通的阈值，即可调整原边反馈开关电源的最佳输出恒压起始点为3.1伏特，从而满足采用原边反馈开关电源的三星手机充电器的输出恒压起始点在3.0伏特至3.5伏特之间调整的要求，使其在开关电源变压器次级输出电压高于3.1伏特时才开始充电，低于3.1伏特时不充电。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。
Claims (5)
1.一种原边反馈开关电源输出恒压起始点调整电路，连接在原边反馈开关电源电路中，所述原边反馈开关电源电路包括依次级联的变压器次级绕组、带整流管尖峰吸收支路的整流滤波电路、稳压管过压保护电路以及假负载，其特征在于：
其是由输出电压采样电路、第一级金属-氧化物-半导体MOS管开关电路以及第二级低导通阻抗增强型MOS管开关电路依次级联组成的三端网络电路，所述三端网络电路的输入端分别与整流滤波电路的整流二极管的负极、整流滤波电路的滤波电容的正极、假负载的一端、稳压管过压保护电路的稳压管的负极，以及原边反馈开关电源的输出正极连接，所述三端网络电路的输入输出公共端分别与变压器次级绕组的一端、整流滤波电路的滤波电容的负极、稳压管过压保护电路的稳压管的正极、假负载的另一端，以及原边反馈开关电源的输出负极连接，所述三端网络电路的输出端分别与变压器次级绕组的另一端，以及整流滤波电路的整流二极管的正极连接；
所述输出电压采样电路由稳压值可调整的采样稳压管和电阻值可调整的采样电阻串联组成，所述采样稳压管的负极为所述三端网络电路的输入端，与所述原边反馈开关电源的输出正极连接，所述采样稳压管的正极与所述采样电阻的一端连接，所述采样电阻的另一端为所述三端网络电路的输入输出公共端，与所述原边反馈开关电源的输出负极连接；
所述第一级MOS管开关电路的第一MOS管的栅极分别与所述采样稳压管的正极、所述采样电阻的一端连接，所述第一级MOS管开关电路的第一MOS管的漏极分别与所述第二级低导通阻抗增强型MOS管开关电路的第二MOS管的栅极、第一级MOS管开关电路的第一MOS管的漏极电阻的一端连接，所述第一MOS管的漏极电阻的另一端与所述原边反馈开关电源的输出正极连接，所述第一级MOS管开关电路的第一MOS管的源极与所述三端网络电路的输入输出公共端连接；
所述第二级低导通阻抗增强型MOS管开关电路的第二MOS管的源极与所述三端网络电路的输入输出公共端连接，所述第二级低导通阻抗增强型MOS管开关电路的第二MOS管的漏极与第二MOS管的漏极电阻的一端连接，所述第二MOS管的漏极电阻的另一端与隔离二极管的负极连接，所述隔离二极管的正极是所述三端网络电路的输出端，分别与变压器次级绕组的另一端，以及整流滤波电路的整流二极管的正极连接。
2.如权利要求1所述的原边反馈开关电源输出恒压起始点调整电路，其特征在于：
所述低导通阻抗增强型MOS管是导通阻抗为毫欧姆级的MOS管。
3.如权利要求1或2所述的原边反馈开关电源输出恒压起始点调整电路，其特征在于：
所述整流滤波电路是由整流二极管和滤波电容组成的反Γ型电路。
4.如权利要求3所述的原边反馈开关电源输出恒压起始点调整电路，其特征在于：
所述整流管尖峰吸收支路由吸收电阻和吸收电容串联组成，跨接在所述整流二极管的正负极之间。
5.如权利要求4所述的原边反馈开关电源输出恒压起始点调整电路，其特征在于：
所述稳压管过压保护电路由稳压管组成，所述稳压管分别与所述滤波电容、所述假负载并联。
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| CN116032105A (zh) * | 2023-03-24 | 2023-04-28 | 深圳市南方硅谷半导体股份有限公司 | 一种电源过压保护ic |
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