CN204068742U - 小功率电源适配器驱动电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种小功率电源适配器驱动电路；包括交流输入端、第一整流滤波电路、主控电路、第二整流滤波电路及直流输出端，主控电路包括变压器T1、电压采样电路及PWM主控芯片；变压器T1包括原边线圈L1、副边线圈L2及反馈线圈L3；PWM主控芯片包括VDD引脚、GND引脚、DRV引脚、COM引脚、CS引脚及INV引脚；本实用新型能对变压器T1的储能、变压及输出电压具备可操作可控制功能，使得直流输出端输出的电压能满足负载供电需求，且形成周期过流保护，使得本实用新型使用寿命长，并且，本实用新型在全电压输入范围内，输出端恒压恒流精度均能保持在+/-5％以内，使得整机效率高。

Description

小功率电源适配器驱动电路

技术领域

本实用新型涉及电源适配器技术领域，具体地讲，涉及一种小功率电源适配器驱动电路。

背景技术

电源适配器，顾名思义，是一种小型便携式电子设备及电子电器的供电电源变换设备；其一般由外壳、电源变压器和整流电路组成，其主要功能是将市电220V交流电转化为实际需要的直流低压电，进而，为电子产品供电；

在现有技术中，按其输出类型来划分，可分为交流输出型和直流输出型；按其连接方式来划分，可分为插墙式和桌面式；现有的移动终端，由于没有增设的电池，故而，相配置的电源适配器就显得尤为重要；

然而，现有的电源适配器，一般均存在空载功耗大、整机效率低的缺点，且容易引起适配器电源内部发热量大，长期使用会造成适配器内部器件出现过热失效现象，从而降低了整机的使用寿命。

藉此，针对现有技术的缺陷，对现有的电源适配器的电路结构等加以改进，以使得其满足空载功耗低，整机效率高、使用寿命长等，则是非常有必要的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术之不足而提供的一种小功率电源适配器驱动电路。

本实用新型解决现有技术问题所采用的技术方案是：一种小功率电源适配器驱动电路，包括依次相连接的交流输入端、第一整流滤波电路、主控电路、第二整流滤波电路及直流输出端，其改进在于，所述主控电路包括变压器T1、电压采样电路及PWM主控芯片；

其中，所述变压器T1包括原边线圈L1、副边线圈L2及反馈线圈L3；原边线圈L1的第一端与所述第一整流滤波电路的输出端连接，第二端连接至一MOS管Q1的漏极；副边线圈L2的第一端及第二端通过所述第二整流滤波电路连接至所述直流输出端；反馈线圈L3的第一端及第二端连接至所述电压采样电路；

所述PWM主控芯片包括VDD引脚、GND引脚、DRV引脚、COM引脚、CS引脚及INV引脚，所述VDD引脚通过一启动电阻R1连接至所述第一整流滤波电路的输出端；所述GND引脚接地；所述DRV引脚连接至所述MOS管Q1的栅极；所述COM引脚通过串联连接的滤波电容C1及限流电阻R2分别连接至所述CS引脚及所述MOS管Q1的源极，且所述滤波电容C1与限流电阻R2之间的节点接地；所述INV引脚连接至所述电压采样电路，且所述电压采样电路还分别连接至所述VDD引脚及GND引脚。

下面对以上技术方案作进一步阐述：

优选地，所述电压采样电路包括整流二极管D5、电阻R3及电阻R4，其中，所述电阻R3及电阻R4串联的连接于所述反馈线圈L3的第一端及第二端，且所述电阻R3与电阻R4之间的节点连接至所述INV引脚，所述电阻R3与反馈线圈L3的第一端之间的节点连接至所述GND引脚，所述电阻R4与反馈线圈L3的第二端之间的节点连接至所述整流二极管D5的正极，所述整流二极管D5的负极连接至所述VDD引脚。

优选地，所述整流滤波电路包括整流桥及滤波电路，所述滤波电路包括电感L4、电容C2及电容C3，所述电感L4与电容C2之间的节点连接至所述整流桥的输出端，所述电感L4与电容C3之间的节点连接至所述启动电阻R1及所述原边线圈L1的第一端，所述电容C2与电容C3之间的节点接地。

优选地，所述主控电路还包括一储能电容C4，所述储能电容C4的正极连接至所述VDD引脚，负极接地。

优选地，所述主控电路还包括一尖峰吸收电路，所述尖峰吸收电路连接于所述原边线圈L1的第一端与第二端之间，用以吸收所述变压器T1的原边线圈L3产生的尖峰电压。

优选地，所述尖峰吸收电路包括电阻R5、电容C5及整流二极管D6，所述电阻R5及电容C5的一端连接所述原边线圈L1的第一端，所述电阻R5及电容C5的另一端连接所述整流二极管D6的负极，所述整流二极管D6的正极连接至所述原边线圈L1的第二端。

优选地，还包括一负载电阻R6，所述负载电阻R6连接于所述第二整流滤波电路与所述直流输出端之间。

优选地，所述第二整流滤波电路包括整流二极管D7及滤波电容C6；所述整流二极管D7的正极与所述副边线圈L2的第二端相连，负极与所述滤波电容C6的正极相连，所述的滤波电容C6的负极一方面连接至所述副边线圈L2的第一端，一方面接地，所述负载电阻R6连接于所述滤波电容C6的正极与负极之间。

优选地，所述PWM主控芯片为M5832芯片。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型所提供的一种小功率电源适配器驱动电路，在整个的电路图中，设计有PWM主控芯片、电压采样电路及尖峰吸收电路等框架，使得本实用新型对变压器T1的储能、变压及输出电压具备可操作可控制功能，使得直流输出端输出的电压能满足负载供电需求，且形成周期过流保护，使得本实用新型使用寿命长，并且，本实用新型在全电压输入范围内，输出端恒压恒流精度均能保持在+/—5％以内，使得整机效率高，与此同时，本实用新型还增设有负载电阻R6，使得可有效防止空载振荡，进而，也使得本实用新型具有空载功耗低等优点，本实用新型必然会非常的受欢迎，能得到有效推广及广泛应用。

附图说明

图1是本实用新型小功率电源适配器驱动电路的整体电路图；

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

其中，交流输入端10；第一整流滤波电路20；主控电路30；电压采样电路301；PWM主控芯片302；尖峰吸收电路303；第二整流滤波电路40；直流输出端50；

具体实施方式

以下将结合附图及具体实施例详细说明本实用新型的技术方案，以便更清楚、直观地理解本实用新型的发明实质。

图1是本实用新型小功率电源适配器驱动电路的整体电路图；

结合图1所示，本实用新型所提供的一种小功率电源适配器驱动电路，主要应用于作为小功率电源适配器的内部主要驱动电路使用；

具体来说，本实用新型所提供的一种小功率电源适配器驱动电路，包括依次相连接的交流输入端10、第一整流滤波电路20、主控电路30、第二整流滤波电路40及直流输出端50，本实用新型的改进在于，所述主控电路30包括变压器T1、电压采样电路301及PWM主控芯片302；

其中，所述变压器T1包括原边线圈L1、副边线圈L2及反馈线圈L3；所述原边线圈L1的第一端与所述第一整流滤波电路20的输出端连接，第二端连接至一MOS管Q1的漏极；所述副边线圈L2的第一端及第二端通过所述第二整流滤波电路40连接至所述直流输出端50；所述反馈线圈L3的第一端及第二端连接至所述电压采样电路301；

所述PWM主控芯片302包括VDD引脚、GND引脚、DRV引脚、COM引脚、CS引脚及INV引脚，所述VDD引脚通过一启动电阻R1连接至所述第一整流滤波电路20的输出端；所述GND引脚接地；所述DRV引脚连接至所述MOS管Q1的栅极；所述COM引脚通过串联连接的滤波电容C1及限流电阻R2分别连接至所述CS引脚及所述MOS管Q1的源极，且所述滤波电容C1与限流电阻R2之间的节点接地；所述INV引脚连接至所述电压采样电路301，且所述电压采样电路301还分别连接至所述VDD引脚及GND引脚。

需要强调的是，本实施例中，所述电压采样电路301包括整流二极管D5、电阻R3及电阻R4，其中，所述电阻R3及电阻R4串联的连接于所述反馈线圈L3的第一端及第二端，且所述电阻R3与电阻R4之间的节点连接至所述INV引脚，所述电阻R3与反馈线圈L3的第一端之间的节点连接至所述GND引脚，所述电阻R4与反馈线圈L3的第二端之间的节点连接至所述整流二极管D5的正极，所述整流二极管D5的负极连接至所述VDD引脚。

需要说明的是，上述所述的电压采样电路301的作用在于：实时采集原边线圈L1两端输出的电压，当所采集的电压过高时，电压采样电路301就会通过自身的电阻R3及R4的分流进行分压平衡调节，并且将所采样的电压输入至所述PWM主控芯片302的INV引脚，所述PWM主控芯片302接收到相关的采样的电压后，再控制相关的所述DRV引脚输出一定频率的电流信号，并控制调整输出波形的占空比，进而实现对直流输出端50电流的调整，保持恒流输出，进一步以使满足直流输出端50的负载的供电需求。

进一步的，本实施例中，所述整流滤波电路包括整流桥及滤波电路，所述滤波电路包括电感L4、电容C2及电容C3，所述电感L4与电容C2之间的节点连接至所述整流桥的输出端，所述电感L4与电容C3之间的节点连接至所述启动电阻R1及所述原边线圈L1的第一端，所述电容C2与电容C3之间的节点接地。

且本实用新型的所述主控电路30还包括一储能电容C4，所述储能电容C4的正极连接至所述VDD引脚，负极接地。

作为较佳方案，本实用新型的所述主控电路30还包括一尖峰吸收电路303，所述尖峰吸收电路303连接于所述原边线圈L1的第一端与第二端之间，用以吸收所述变压器T1的原边线圈L1产生的尖峰电压。

所述尖峰吸收电路303包括电阻R5、电容C5及整流二极管D6，所述电阻R5及电容C5的一端连接所述原边线圈L1的第一端，所述电阻R5及电容C5的另一端连接所述整流二极管D6的负极，所述整流二极管D6的正极连接至所述原边线圈L1的第二端。

且本实用新型还包括一负载电阻R6，所述负载电阻R6连接于所述第二整流滤波电路40与所述直流输出端50之间。

在此，需要说明的是，所述第二整流滤波电路40包括整流二极管D7及滤波电容C6；所述整流二极管D7的正极与所述副边线圈L2的第二端相连，负极与所述滤波电容C6的正极相连，所述的滤波电容C6的负极一方面连接至所述副边线圈L2的第一端，一方面接地，所述负载电阻R6连接于所述滤波电容C6的正极和负极之间。

且上述所述的本实用新型所提供的一种小功率电源适配器驱动电路，所应用的到所述PWM主控芯片302为M5832芯片。

为便于更加透彻的理解本实用新型的具体工作原理过程，以下将结合图1作进一步说明；

首先，交流输入端10接入电源，即交流电输入后，经过整流桥的相关整流二极管D1、D2、D3及D4的作用进行整流，再通过所述滤波电路的相关电感L4、电容C2及电容C3进行滤波，以使得输入的交流电转化为平滑的直流电；

该平滑的直流电一方面经过启动电阻R1后通过VDD引脚给所述PWM主控芯片302供电，PWM主控芯片302则通过所述DRV引脚给一驱动信号至所述MOS管Q1，进而，MOS管Q1导通，PWM主控芯片302控制变压器T1的工作；该平滑的直流电另一方面传导至所述变压器T1的原边线圈L1及副边线圈L2进行变压及储能；当相关储能过高时，电流也会变大，此时，限流电阻R2就会检测到一大的电流信号，并将该电流信号反馈至所述PWM主控芯片302的CS引脚，进而，PWM主控芯片302则再次给一驱动信号至MOS管Q1，此时，MOS管Q1关断，流经原边线圈L1的电流则流经至尖峰吸收电路303的电阻R5、电容C5及整流二极管D6，一方面电容C5储备能量，另一方面电阻R5消耗能量，即使得不停的循环吸收及消耗，以致不会使得MOS管Q1被烧坏。

与此同时，在变压器T1储能变压的同时，所述反馈线圈L3也同时工作，以使得所述电压采样电路301能同时对原边线圈L1输出的电压进行采样，并通过其自身的电阻R3及电阻R4的分流分压来平衡调节，与此同时，其一方面将产生的电流信号传输至VDD引脚给PWM主控芯片302供电，另一方面，将所采样的电压输入至所述PWM主控芯片302的INV引脚，所述PWM主控芯片302接收到相关的采样的电压后，再控制相关的所述DRV引脚输出一定频率的电流信号，并控制调整输出波形的占空比，进而实现对直流输出端50电流的调整，保持恒流输出；

如此，通过上述所描述的本实用新型的工作原理过程可知，本实用新型对变压器T1的储能、变压及输出电压、输出电流等具备可操作可控制功能，使得直流输出端50输出的电压能满足负载供电需求，且形成周期过流保护，使得本实用新型使用寿命长，并且，实验证明，本实用新型在全电压输入范围内，输出端恒压恒流精度均能保持在+/—5％以内，使得整机效率高。

需要强调的是，具体实施时，本实用新型还增设有负载电阻R6，使得可有效防止空载振荡。

从而，本实用新型具有空载功耗低，整机效率高、使用寿命长等优点，使得本实用新型必然会非常的受欢迎，能得到有效推广及广泛应用。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种小功率电源适配器驱动电路，包括依次相连接的交流输入端、第一整流滤波电路、主控电路、第二整流滤波电路及直流输出端，其特征在于，所述主控电路包括变压器T1、电压采样电路及PWM主控芯片；

其中，所述变压器T1包括原边线圈L1、副边线圈L2及反馈线圈L3；原边线圈L1的第一端与所述第一整流滤波电路的输出端连接，第二端连接至一MOS管Q1的漏极；副边线圈L2的第一端及第二端通过所述第二整流滤波电路连接至所述直流输出端；反馈线圈L3的第一端及第二端连接至所述电压采样电路；

所述PWM主控芯片包括VDD引脚、GND引脚、DRV引脚、COM引脚、CS引脚及INV引脚，所述VDD引脚通过一启动电阻R1连接至所述第一整流滤波电路的输出端；所述GND引脚接地；所述DRV引脚连接至所述MOS管Q1的栅极；所述COM引脚通过串联连接的滤波电容C1及限流电阻R2分别连接至所述CS引脚及所述MOS管Q1的源极，且所述滤波电容C1与限流电阻R2之间的节点接地；所述INV引脚连接至所述电压采样电路，且所述电压采样电路还分别连接至所述VDD引脚及GND引脚。

2.根据权利要求1所述的小功率电源适配器驱动电路，其特征在于：所述电压采样电路包括整流二极管D5、电阻R3及电阻R4，其中，所述电阻R3及电阻R4串联的连接于所述反馈线圈L3的第一端及第二端，且所述电阻R3与电阻R4之间的节点连接至所述INV引脚，所述电阻R3与反馈线圈L3的第一端之间的节点连接至所述GND引脚，所述电阻R4与反馈线圈L3的第二端之间的节点连接至所述整流二极管D5的正极，所述整流二极管D5的负极连接至所述VDD引脚。

3.根据权利要求1所述的小功率电源适配器驱动电路，其特征在于：所述整流滤波电路包括整流桥及滤波电路，所述滤波电路包括电感L4、电容C2及电容C3，所述电感L4与电容C2之间的节点连接至所述整流桥的输出端，所述电感L4与电容C3之间的节点连接至所述启动电阻R1及所述原边线圈L1的第一端，所述电容C2与电容C3之间的节点接地。

4.根据权利要求1所述的小功率电源适配器驱动电路，其特征在于：所述主控电路还包括一储能电容C4，所述储能电容C4的正极连接至所述VDD引脚，负极接地。

5.根据权利要求1所述的小功率电源适配器驱动电路，其特征在于：所述主控电路还包括一尖峰吸收电路，所述尖峰吸收电路连接于所述原边线圈L1的第一端与第二端之间，用以吸收所述变压器T1的原边线圈L1产生的尖峰电压。

6.根据权利要求5所述的小功率电源适配器驱动电路，其特征在于：所述尖峰吸收电路包括电阻R5、电容C5及整流二极管D6，所述电阻R5及电容C5的一端连接所述原边线圈L1的第一端，所述电阻R5及电容C5的另一端连接所述整流二极管D6的负极，所述整流二极管D6的正极连接至所述原边线圈L1的第二端。

7.根据权利要求1所述的小功率电源适配器驱动电路，其特征在于：还包括一负载电阻R6，所述负载电阻R6连接于所述第二整流滤波电路与所述直流输出端之间。

8.根据权利要求7所述的小功率电源适配器驱动电路，其特征在于：所述第二整流滤波电路包括整流二极管D7及滤波电容C6；所述整流二极管D7的正极与所述副边线圈L2的第二端相连，负极与所述滤波电容C6的正极相连，所述的滤波电容C6的负极一方面连接至所述副边线圈L2的第一端，一方面接地，所述负载电阻R6连接于所述滤波电容C6的正极与负极之间。

9.根据权利要求1-8任一项所述的小功率电源适配器驱动电路，其特征在于：所述PWM主控芯片为M5832芯片。