CN203911760U

CN203911760U - 一种具有瞬时输出较大功率的电源

Info

Publication number: CN203911760U
Application number: CN201420173116.0U
Authority: CN
Inventors: 蔡红专; 耿清凯
Original assignee: Xijing University
Current assignee: Xijing University
Priority date: 2014-04-10
Filing date: 2014-04-10
Publication date: 2014-10-29
Anticipated expiration: 2024-04-10

Abstract

一种具有瞬时输出较大功率的电源，包括交流输入侧保护电路、EMI输入滤波电路、输入整流电路、一次峰值开关电路、输出整流滤波电路、输出反馈电路、输出保护电路，交流输入侧保护电路输出连接EMI输入滤波电路输入，EMI输入滤波电路输出连接整流电路输入，整流电路输出连接一次峰值开关电路输入，一次峰值开关电路输出连接整流滤波电路输入，整流滤波电路输出连接反馈电路和保护电路，本实用新型具有瞬时输出较大功率，电磁干扰输入滤波，输出保护，高效，安全稳定，电路简单，成本低。

Description

一种具有瞬时输出较大功率的电源

技术领域

本实用新型涉及开关电源电路技术领域，具体涉及一种具有瞬时输出较大功率的电源。

背景技术

开关电源电路具有损耗小、变换效率高、线性变化小、工作稳定等特点，因此被广泛用于给类电子设备中。但在有些设备中需要瞬时输出较大功率时，现有技术存在缺点，还会对其它电器造成电磁干扰。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种具有瞬时输出较大功率的电源，电路成本低，具有瞬时输出较大功率，具有抑制电磁干扰，有输出保护功能。

为了达到上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种具有瞬时输出较大功率的电源，包括交流输入侧保护电路、EMI输入滤波电路、输入整流电路、一次峰值开关电路、输出整流滤波电路、输出反馈电路、输出保护电路，交流输入侧保护电路输出连接EMI输入滤波电路输入，EMI输入滤波电路输出连接整流电路输入，整流电路输出连接一次峰值开关电路输入，一次峰值开关电路输出连接整流滤波电路输入，整流滤波电路输出连接反馈电路和保护电路。

所述的交流输入侧保护电路包括熔丝FU，熔丝FU一端接交流输入L端，另一端接电感L1前端的一端，交流输入N端通过热敏电阻RT1和电感L1前端的另一端连接，电容C1、电容C2串联后并联在交流输入L端和交流输入N端之间，电容C3一端和电感L1前端连接，另一端和交流输入N端连接，电阻R1、电阻R2串联后连接在电感L1前端，电容C1、电容C2、电容C3、电感L1组成EMI输入滤波电路；电感L1的后端与整流电路的整流桥VD1～4的第1脚和第3脚连接，整流桥VD1～4的第2脚连接电容C4一端，电容C4的另一端和整流桥VD1～4的第4脚连接，二极管VD5的阳极和整流桥VD1～4的第3脚连接，阴极和电阻R5、电容C7的一端连接，电容C7的另一端连接整流桥VD1～4的第4脚，电阻R5另一端通过电阻R6和芯片U1的3脚连接，电容C17的一端和整流桥VD1～4的第2脚连接，另一端和电阻R15的一端连接，电阻R15的另一端和整流桥VD1～4的第4脚连接，整流桥VD1～4、电容C17、电阻R15组成输入整流滤波电路；二极管VD5、电容C7和电阻R5、电阻R6组成交流线路电压检测电路，是为了使峰值开关芯片U1的安全使用，芯片U1的2、4脚和整流桥VD1～4的第4脚连接，芯片U1的1脚连接电容C8一端，电容C8的另一端连接整流桥VD1～4的第4脚，芯片U1的第3脚连接电阻R6、电阻R16的各一端，芯片U1的第7脚连接变压器T1的初级绕组和二极管VD6的阳极，二极管VD6的阴极连接电阻R4，电阻R4另一端连接电容C5和电阻R3一端，电阻R3另一端连接稳压管VS1的阴极，稳压管VS1的阳极连接变压器T1的初级绕组、整流桥的第2脚，二极管VD7的阳极连接芯片U1的第2脚、电容C6一端，电容C6另一端连接变压器T1次级绕组，二极管VD7的阴极连接变压器次级绕组，芯片U1、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R15、电阻R16、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电容C17、二极管VD5、二极管VD6、二极管VD7、稳压管VS1组成了一次峰值开关电路；

电容C10两端连接变压器T1的初级和次级绕组，二极管VD8连接变压器次级绕组和电阻R8一端，电阻R8另一端连接电容C11一端，电容C11另一端连接二极管VD8的阴极和电容C12一端，电容C12另一端连接变压器次级绕组和电感L2前端的一端，电感L2前端的另一端连接电阻R9和电阻R10的一端，电感L2后端的两端连接输出端Vo1和Vo2，电容C14两端连接电感L2后端的两端，二极管VD8、电容C10、电容C11、电容C12、电容C14、电感L2、电阻R8组成输出滤波整流电路；二极管VD9的阳极连接电容C11和电容C12，阴极连接稳压管VS2的阴极，稳压管VS2的阳极连接变压器次级绕组、并联的电阻R12、电容C15的一端，并联的电阻R12、电容C15另一端连接芯片U2的1脚和电阻R13一端，芯片U2的2脚连接电容C19和电阻R13另一端，芯片U2的3脚连接芯片U1的2脚、电容C19另一端，芯片U2的4脚连接芯片U1的3脚、电阻R6、电阻R16，芯片U2、二极管VD9、稳压管VS2、电阻R12、电阻R13、电容C15、电容C19组成输出反馈电路；三极管发射极连接二极管VD8的阴极、二极管VD9的阳极，三极管V1基极连接电阻R10、电容C13，三极管集电极连接电阻R11一端，电阻R11另一端连接变压器次级绕组、晶闸管VR的门极，晶闸管VR的阳极连接二极管VD10的阴极，晶闸管VR的阴极连接输出端Vo2、芯片U2的2脚，电容C16连接在晶闸管的门极和阴极之间，稳压管VS3的阴极连接电阻R9、电阻R10、电感L2前端的一端，稳压管VS3的阳极连接电阻R14一端，电阻R14另一端连接晶闸管的阴极、输出端Vo2，三极管V1、二极管VD10、稳压管VS3、晶闸管VR、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R14、电容C13、电容C16组成输出保护电路。

所述的芯片U1能够自动在几毫秒内提高集成于内部MOSFET的开关频率，来瞬时提供高功率，输出电流能力为正常工作时的三倍，然后再恢复到连续输出功率的工作方式。

所述的芯片U1的型号为PKS606Y，芯片U2的型号为PC817X4。

本实用新型具有如下有益效果：具有瞬时输出较大功率，电磁干扰输入滤波，输出保护，高效，安全稳定，电路简单，成本低。

附图说明

附图为本实用新型的电路示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型进一步说明。

如附图所示，所述的交流输入侧保护电路包括熔丝FU，熔丝FU一端接交流输入L端，另一端接电感L1前端的一端，交流输入N端通过热敏电阻RT1和电感L1前端的另一端连接，电容C1、电容C2串联后并联在交流输入L端和交流输入N端之间，电容C3一端和电感L1前端连接，另一端和交流输入N端连接，电阻R1、电阻R2串联后连接在电感L1前端，电容C1、电容C2、电容C3、电感L1组成EMI输入滤波电路；电感L1的后端与整流电路的整流桥VD1～4的第1脚和第3脚连接，整流桥VD1～4的第2脚连接电容C4一端，电容C4的另一端和整流桥VD1～4的第4脚连接，二极管VD5的阳极和整流桥VD1～4的第3脚连接，阴极和电阻R5、电容C7的一端连接，电容C7的另一端连接整流桥VD1～4的第4脚，电阻R5另一端通过电阻R6和芯片U1的3脚连接，电容C17的一端和整流桥VD1～4的第2脚连接，另一端和电阻R15的一端连接，电阻R15的另一端和整流桥VD1～4的第4脚连接，整流桥VD1～4、电容C17、电阻R15组成输入整流滤波电路；二极管VD5、电容C7和电阻R5、电阻R6组成交流线路电压检测电路，是为了使峰值开关芯片U1的安全使用，芯片U1的2、4脚和整流桥VD1～4的第4脚连接，芯片U1的1脚连接电容C8一端，电容C8的另一端连接整流桥VD1～4的第4脚，芯片U1的第3脚连接电阻R6、电阻R16的各一端，芯片U1的第7脚连接变压器T1的初级绕组和二极管VD6的阳极，二极管VD6的阴极连接电阻R4，电阻R4另一端连接电容C5和电阻R3一端，电阻R3另一端连接稳压管VS1的阴极，稳压管VS1的阳极连接变压器T1的初级绕组、整流桥的第2脚，二极管VD7的阳极连接芯片U1的第2脚、电容C6一端，电容C6另一端连接变压器T1次级绕组，二极管VD7的阴极连接变压器次级绕组，芯片U1、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R15、电阻R16、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电容C17、二极管VD5、二极管VD6、二极管VD7、稳压管VS1组成了一次峰值开关电路；

所述的芯片U1的型号为PKS606Y，芯片U2的型号为PC817X4。

本实用新型的工作原理为：

交流输入经回路熔丝FU、输入滤波、整流桥之后为直流脉冲，再经过变压器整流滤波电路为平稳直流电，经过整流桥之后还与一次峰值开关电路连接作为检测控制，输出反馈电路与输出保护电路连接，具有过压和过流保护作用，输出反馈电路还与输出整流滤波电路连接，是为了让负载工作在稳定的状态。为了电路安全使用，二极管VD5、电容C7和电阻R5、R6组成交流线路电压检测电路，在启动时，当输入电压超过芯片U1内部的欠压门限值时，电流流入芯片U1的3脚。这允许电源在欠压开始前平稳地连续工作，只要输出不作调整，具有最大的保持时间。二极管VD5、电容C7是交流检测网络，用于测定芯片U1调节器的功耗状况。如果输入电压高于欠压开始点，那么故障情况是假定的，在这种情况下U1将锁定关闭。如果输入电压低于欠压开始点，那么故障是确定的，说明线路输入电压是低的，U1将控制开关（但没锁定关闭），直到超过欠压点时再次开启。一旦锁定关闭，交流电压能通过电容C7、电阻R5、R6放电消耗。当功率降低、电容C7处于放电状态时，电阻R16提供一个小偏置电流给U1的3脚，保持欠压功能处于激活状态。二极管VD9和稳压管VS2沿着光耦芯片U2中的LED正向电压降来设置电源的输出电压，电阻R13给二极管VD9和稳压管VS2提供偏置电流，改善调节器的工作。电阻R12设置反馈环路的增益，为了减少脉冲干扰，用电容C15改进环路的高频增益。光耦芯片U2具有高增益，能减少控制环路延迟。当出现任何一种输出过电压或者过电流故障时，晶闸管VS导通，将变压器输出绕组短路。电阻R9在过电流时能控制三极管V1的导通，电阻R10、电容C13提供了恒定的时间，当负载有瞬间短路时触发电路关闭。芯片U1可自动在几毫秒内提高集成于内部MOSFET的开关频率，来瞬时提供高功率（输出电流能力为正常工作时的三倍），然后再恢复到连续输出功率的工作方式。

Claims

1.一种具有瞬时输出较大功率的电源，包括交流输入侧保护电路、EMI输入滤波电路、输入整流电路、一次峰值开关电路、输出整流滤波电路、输出反馈电路、输出保护电路，其特征在于：交流输入侧保护电路输出连接EMI输入滤波电路输入，EMI输入滤波电路输出连接整流电路输入，整流电路输出连接一次峰值开关电路输入，一次峰值开关电路输出连接整流滤波电路输入，整流滤波电路输出连接反馈电路和保护电路。

2.根据权利要求1所述的一种具有瞬时输出较大功率的电源，其特征在于：所述的交流输入侧保护电路包括熔丝FU，熔丝FU一端接交流输入L端，另一端接电感L1前端的一端，交流输入N端通过热敏电阻RT1和电感L1前端的另一端连接，电容C1、电容C2串联后并联在交流输入L端和交流输入N端之间，电容C3一端和电感L1前端连接，另一端和交流输入N端连接，电阻R1、电阻R2串联后连接在电感L1前端，电容C1、电容C2、电容C3、电感L1组成EMI输入滤波电路；电感L1的后端与整流电路的整流桥VD1～4的第1脚和第3脚连接，整流桥VD1～4的第2脚连接电容C4一端，电容C4的另一端和整流桥VD1～4的第4脚连接，二极管VD5的阳极和整流桥VD1～4的第3脚连接，阴极和电阻R5、电容C7的一端连接，电容C7的另一端连接整流桥VD1～4的第4脚，电阻R5另一端通过电阻R6和芯片U1的3脚连接，电容C17的一端和整流桥VD1～4的第2脚连接，另一端和电阻R15的一端连接，电阻R15的另一端和整流桥VD1～4的第4脚连接，整流桥VD1～4、电容C17、电阻R15组成输入整流滤波电路；二极管VD5、电容C7和电阻R5、电阻R6组成交流线路电压检测电路，是为了使峰值开关芯片U1的安全使用，芯片U1的2、4脚和整流桥VD1～4的第4脚连接，芯片U1的1脚连接电容C8一端，电容C8的另一端连接整流桥VD1～4的第4脚，芯片U1的第3脚连接电阻R6、电阻R16的各一端，芯片U1的第7脚连接变压器T1的初级绕组和二极管VD6的阳极，二极管VD6的阴极连接电阻R4，电阻R4另一端连接电容C5和电阻R3一端，电阻R3另一端连接稳压管VS1的阴极，稳压管VS1的阳极连接变压器T1的初级绕组、整流桥的第2脚，二极管VD7的阳极连接芯片U1的第2脚、电容C6一端，电容C6另一端连接变压器T1次级绕组，二极管VD7的阴极连接变压器次级绕组，芯片U1、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R15、电阻R16、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电容C17、二极管VD5、二极管VD6、二极管VD7、稳压管VS1组成了一次峰值开关电路；

3.根据权利要求2所述的一种具有瞬时输出较大功率的电源，其特征在于：所述的芯片U1能够自动在几毫秒内提高集成于内部MOSFET的开关频率，来瞬时提供高功率，输出电流能力为正常工作时的三倍，然后再恢复到连续输出功率的工作方式。

4.根据权利要求2所述的一种具有瞬时输出较大功率的电源，其特征在于：所述的芯片U1的型号为PKS606Y。

5.根据权利要求2所述的一种具有瞬时输出较大功率的电源，其特征在于：所述的芯片U2的型号为PC817X4。