CN204597780U - 一种高精度开关电源电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高精度开关电源电路，包括光耦U1、芯片U2、电阻R1、电容C1、变压器T、二极管D1、MOS管Q、整流稳压模块和电感L3。本实用新型高精度开关电源电路通过从变压器T副边绕组输出端取样进行反馈控制，一方面提高了电路的控制精度，另一方面也提高了输出端Vo电压的稳定度，电路结构简单，非常适合推广使用。

Description

一种高精度开关电源电路

技术领域

本实用新型涉及一种开关电源，具体是一种高精度开关电源电路。

背景技术

交流电是日常生活中最常用的的能源，开关电源作为交流电的转换器件基于自身的体积小巧和转换效率高的特点已在电子产品中得到了广泛的应用，传统的开关电源只能限定一种输入电压，但是电网的电压往往受用电负载的变化而变动，特别是负载较大时情况尤其严重，另外现场环境的干扰尖峰也会叠加在输入电压上一起进入电源电路，致使在恶劣环境下正常供电的电源芯片或其它的元件极其容易损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种稳压效果好的高精度开关电源电路，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种高精度开关电源电路，包括光耦U1、芯片U2、电阻R1、电容C1、变压器T、二极管D1、MOS管Q、整流稳压模块和电感L3，所述整流稳压模块将220V交流电整流稳压后分别连接电容C6、电阻R4、电容C7和变压器T线圈L1，变压器T线圈L1另一端分别连接二极管D4正极、电阻R6和MOS管Q的D极，MOS管Q的S极连接电阻R7，电阻R7另一端分别连接电感L4、二极管D2正极、电容C5、电容C6另一端、电容C4、芯片U2引脚5、芯片U2引脚2、电容C3、电容C2、电容C1和光耦U1引脚2，所述MOS管Q的G极连接芯片U2引脚6，芯片U2引脚7分别连接电阻R4另一端、二极管D2负极、电阻R5和电容C5另一端，电阻R5另一端连接二极管D3负极，二极管D3正极连接电感L4另一端，芯片U2引脚1分别连接光耦U1引脚1和电容C3另一端，芯片U2引脚3分别连接电阻R2和电容C1另一端，电阻R2另一端分别连接电容C2另一端、电阻R1和芯片U2引脚4，所述光耦U1引脚4连接电阻R8，电阻R8另一端分别连接单向可控硅VS的A极、电容C11和电阻R2，电阻R2另一端连接电容C12，电容C12另一端分别连接单向可控硅VS的G极、电容C11另一端、电阻R9和电阻R11，单向可控硅VS的K极分别连接电阻R9另一端、电容C10、电容C9、电容C8和变压器T线圈L2，电容C10另一端分别连接光耦U1引脚3、电阻R11另一端、电感L3和输出端Vo，电感L3另一端分别连接电容C9另一端和二极管D1负极，二极管D1正极分别连接电阻R10和变压器T线圈L2另一端，电阻R10另一端连接电容C8另一端，所述光耦U1型号为PC817A，所述芯片U2型号为UC3842，所述单向可控硅VS型号为TL431。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型高精度开关电源电路通过从变压器T副边绕组输出端取样进行反馈控制，一方面提高了电路的控制精度，另一方面也提高了输出端Vo电压的稳定度，电路结构简单，非常适合推广使用。

附图说明

图1为高精度开关电源电路的电路图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型实施例中，一种高精度开关电源电路，包括光耦U1、芯片U2、电阻R1、电容C1、变压器T、二极管D1、MOS管Q、整流稳压模块和电感L3，整流稳压模块将220V交流电整流稳压后分别连接电容C6、电阻R4、电容C7和变压器T线圈L1，变压器T线圈L1另一端分别连接二极管D4正极、电阻R6和MOS管Q的D极，MOS管Q的S极连接电阻R7，电阻R7另一端分别连接电感L4、二极管D2正极、电容C5、电容C6另一端、电容C4、芯片U2引脚5、芯片U2引脚2、电容C3、电容C2、电容C1和光耦U1引脚2，MOS管Q的G极连接芯片U2引脚6，芯片U2引脚7分别连接电阻R4另一端、二极管D2负极、电阻R5和电容C5另一端，电阻R5另一端连接二极管D3负极，二极管D3正极连接电感L4另一端，芯片U2引脚1分别连接光耦U1引脚1和电容C3另一端，芯片U2引脚3分别连接电阻R2和电容C1另一端，电阻R2另一端分别连接电容C2另一端、电阻R1和芯片U2引脚4，光耦U1引脚4连接电阻R8，电阻R8另一端分别连接单向可控硅VS的A极、电容C11和电阻R2，电阻R2另一端连接电容C12，电容C12另一端分别连接单向可控硅VS的G极、电容C11另一端、电阻R9和电阻R11，单向可控硅VS的K极分别连接电阻R9另一端、电容C10、电容C9、电容C8和变压器T线圈L2，电容C10另一端分别连接光耦U1引脚3、电阻R11另一端、电感L3和输出端Vo，电感L3另一端分别连接电容C9另一端和二极管D1负极，二极管D1正极分别连接电阻R10和变压器T线圈L2另一端，电阻R10另一端连接电容C8另一端，光耦U1型号为PC817A，芯片U2型号为UC3842，单向可控硅VS型号为TL431。

本实用新型的工作原理是：请参阅图1，输出端Vo电压经电阻R9和电阻R11分压后得到采样电压，此采样电压与TL431提供的2.5 V参考电压进行比较，当输出电压正常时，采样电压与TL431提供的2.5V参考电压相等，则TL431的K极电位不变，流过光耦U1的二极管的电流不变，UC3842的脚1电位稳定，输出驱动的占空比不变，输出电压稳定在设定值不变，当输出5V电压因为某种原因偏高时，经分压电阻R9和电阻R11分压值就会大于2.5V，则TL431的K极电位下降，流过光耦U1的二极管的电流增大，UC3842的脚1电位下降，脚6输出驱动脉冲的占空比下降，输出电压降低，这样就完成了反馈稳压的过程。在使用UC3842来控制开关电源的占空比时，常规的用法是在UC3842的脚1、2之间加分压网络，用光耦和TL431等元件组成电源的反馈控制回路，把光耦接到UC3842的脚2作为输出电压的反馈，而本实用新型将光耦U1直接连到UC3842的脚1作为输出的电压反馈，脚2直接接地，UC3842的脚2是其内部误差放大器的反向输入端，脚1是误差放大器的输出端，这种接法略过了UC3842内部的放大器，这是因为放大器用作信号传输时都有它的传输时间，输出与输入并不是同时建立，不用UC3842的内部放大器，其好处是把反馈信号的传输耗时缩短了一个放大器的传输时间，从而使电源的动态响应更快，另外， TL431内部本身就有一个高增益误差放大器，只不过它与高压侧隔离了，因此反馈信号经TL431内的放大器和光耦U1后直接控制UC3842内部误差放大器的输出端（脚1），其控制精度并不会降低，而使用UC3842内部误差放大器，则反馈信号连续通过了两个高增益误差放大器，增加了传输时间，本实用电路通过输出端采样然后通过光电隔离反馈到UC3842的脚1，略过了UC3842内部的放大器，缩短了传输时间使电源的动态响应更快，同时利用TL431内部的高增益误差放大器，保证了高控制精度，这种电路拓扑结构简单、外接元件较少，而且在电压采样电路中采用了三端可调电压基准，使得输出电压在负载发生较大的变化时，输出电压基本上没有变化，具有很好的稳压效果。

Claims (1)

1.一种高精度开关电源电路，包括光耦U1、芯片U2、电阻R1、电容C1、变压器T、二极管D1、MOS管Q、整流稳压模块和电感L3，其特征在于，所述整流稳压模块将220V交流电整流稳压后分别连接电容C6、电阻R4、电容C7和变压器T线圈L1，变压器T线圈L1另一端分别连接二极管D4正极、电阻R6和MOS管Q的D极，MOS管Q的S极连接电阻R7，电阻R7另一端分别连接电感L4、二极管D2正极、电容C5、电容C6另一端、电容C4、芯片U2引脚5、芯片U2引脚2、电容C3、电容C2、电容C1和光耦U1引脚2，所述MOS管Q的G极连接芯片U2引脚6，芯片U2引脚7分别连接电阻R4另一端、二极管D2负极、电阻R5和电容C5另一端，电阻R5另一端连接二极管D3负极，二极管D3正极连接电感L4另一端，芯片U2引脚1分别连接光耦U1引脚1和电容C3另一端，芯片U2引脚3分别连接电阻R2和电容C1另一端，电阻R2另一端分别连接电容C2另一端、电阻R1和芯片U2引脚4，所述光耦U1引脚4连接电阻R8，电阻R8另一端分别连接单向可控硅VS的A极、电容C11和电阻R2，电阻R2另一端连接电容C12，电容C12另一端分别连接单向可控硅VS的G极、电容C11另一端、电阻R9和电阻R11，单向可控硅VS的K极分别连接电阻R9另一端、电容C10、电容C9、电容C8和变压器T线圈L2，电容C10另一端分别连接光耦U1引脚3、电阻R11另一端、电感L3和输出端Vo，电感L3另一端分别连接电容C9另一端和二极管D1负极，二极管D1正极分别连接电阻R10和变压器T线圈L2另一端，电阻R10另一端连接电容C8另一端，所述光耦U1型号为PC817A，所述芯片U2型号为UC3842，所述单向可控硅VS型号为TL431。