CN204652223U - 一种单端反激式小功率开关电源 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种单端反激式小功率开关电源，包括EMI滤波电路、输入整流滤波电路、PWM控制电路，高频变压器、输出整流滤波电路和反馈电路，所述EMI滤波电路的输出端连接输入整流滤波电路的输入端，所述输入整流滤波电路通过PWM控制电路与所述高频变压器的输入端连接，所述高频变压器的输出端连接输出整流滤波电路一端，所述输出整流滤波电路输出取样后的信号反馈给反馈电路，所述反馈电路的输出端连接PWM控制电路的输入端，本实用新型采用电流型脉冲宽度调制技术，该技术比传统的电压型PWM开关电源具有更好的电压和负载调整率，它可以有效减小纹波和提高电源效率，保证电压的稳定输出。
Description
技术领域
本实用新型涉及电路涉及领域，尤其是涉及一种单端反激式小功率开关电源。
背景技术
电源是各种电子设备不可或缺的组成部分，其性能优劣直接关系到电子设备的技术指标及能否安全可靠地工作。目前常用的有直流稳压电源和开关电源两大类。由于开关电源本身消耗的能量低，电源效率比普通线性稳压电源提高一倍，被广泛用于电子计算机、通讯、家电等各个行业。随着时代的发展，小功率开关电源的成本显著降低，使小功率开关电源非常有竞争力。
传统的电压型PWM开关电源的电压不稳定，其负载调整率不高，且纹波大，电源效率低，不能很好保证稳定的电压输出。
实用新型内容
本实用新型的目的是解决上述提出的问题，提供一种具有更好的电压和负载调整率，同时有效减小纹波和提高电源效率，保证电压的稳定输出的一种单端反激式小功率开关电源。
实现本实用新型目的的技术方案是：一种单端反激式小功率开关电源，包括EMI滤波电路、输入整流滤波电路、PWM控制电路，高频变压器、输出整流滤波电路和反馈电路，所述EMI滤波电路的输出端连接输入整流滤波电路的输入端，所述输入整流滤波电路通过PWM控制电路与所述高频变压器的输入端连接，所述高频变压器的输出端连接输出整流滤波电路一端，所述输出整流滤波电路输出取样后的信号反馈给反馈电路，所述反馈电路的输出端连接PWM控制电路的输入端。
更进一步的优化方案是，上述的一种单端反激式小功率开关电源，所述EMI滤波电路包括第一电容、第一电阻、共模电感和第三电容，所述第一电容与第一电阻并联后两端分别通过保险丝和可变电阻连接电源，所述第一电阻和第三电容分别连接在共模电感的两端。
更进一步的优化方案是，上述的一种单端反激式小功率开关电源，所输入整流滤波电路包括第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管，所述四个二极管两两对接成桥式整流电路，第二电容一端连在桥式整流电路上，另一端与公共接地端连接。
更进一步的优化方案是，上述的一种单端反激式小功率开关电源，所述PWM控制电路的型号为5L0380R电路，所5L0380的2脚输出PWM信号。
更进一步的优化方案是，上述的一种单端反激式小功率开关电源，还包括提供5L0380R电路工作电源电路，所述工作电源电路包括第四电容、第五电阻和第六二极管，所述第四电容通过第五电阻与第六二极管串联。
更进一步的优化方案是，上述的一种单端反激式小功率开关电源，所述输出整流滤波电路包括第五二极管、第四电阻、开关三极管第，所述第四电阻和开关三极管串联成一条支路，所述第五二极管并联在该支路上。
更进一步的优化方案是，上述的一种单端反激式小功率开关电源，所述反馈电路的型号为TL431电路和型号为PC817的光耦实现电器隔离。
更进一步的优化方案是，上述的一种单端反激式小功率开关电源，所述反馈电路还包括调基准电压电路，所述调基准电压电路是由第二电阻、第三电阻和滑动电阻，所述第三电阻和滑动电阻连接，所述第二电阻连接在第三电阻一端。
本实用新型具有积极的效果：(1)、本实用新型采用电流型脉冲宽度调制技术，该技术比传统的电压型PWM开关电源具有更好的电压和负载调整率，它可以有效减小纹波和提高电源效率，保证电压的稳定输出。
(2)、本实用新型的PWM控制电路选用5L0380R来实现。对于5L0380R内部集成高压及电流控制型PWM模块、固定频率振荡电路、欠压锁存、热关断保护、温度补偿、故障保护、过流保护等。采用集成控制电路可以减少电路元件，减小电源体积，简化设计，提高效率及系统可靠性。
(3)、本实用新型的反馈电路采用TL431和PC817实现。其中PC817光耦实现电器隔离，具有抗干扰力强，使用寿命长，传输效率高等优点。
附图说明
为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中
图1为本实用新型的结构示意图；
图2是开关电源电路图；
附图标记：1、EMI滤波电路，2、输入整流滤波电路，3、PWM控制电路，4、高频变压器，5、输出整流滤波电路，6、反馈电路，C11、第一电容，R15、第一电阻，R5、第二电阻，R4、第三电阻，R11、第五电阻，R7、第六电阻，R10、第七电阻，R9、第八电阻，RW、滑动电阻，L1、共模电感，C3、第三电容，D1、第一二极管，D2、第二二极管，D3、第三二极管，D4、第四二极管，D5、第五二极管，C2、第二电容，C10、第四电容，C7、第五电容，D6、第六二极管，D5、第五二极管，R6、第四电阻，CS、开关三极管，
具体实施方式
见图1和图2所示，一种单端反激式小功率开关电源，包括EMI滤波电路1、输入整流滤波电路2、PWM控制电路3，高频变压器4、输出整流滤波电路5和反馈电路6，所述EMI滤波电路1的输出端连接输入整流滤波电路2的输入端，所述输入整流滤波电路2通过PWM控制电路3与所述高频变压器4的输入端连接，所述高频变压器4的输出端连接输出整流滤波电路5一端，所述输出整流滤波电路输出取样后的信号反馈给反馈电路，所述反馈电路6的输出端连接PWM控制电路3的输入端。
其中所述EMI滤波电路1包括第一电容C11、第一电阻R15、共模电感L1和第三电容C3，所述第一电容C11与第一电阻R15并联后两端分别通过保险丝F1和可变电阻RT1连接电源，所述第一电阻R15和第三电容C3分别连接在共模电感L1的两端。
所输入整流滤波电路2包括第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4，所述四个二极管两两对接成桥式整流电路，第二电容C2一端连在桥式整流电路上，另一端与公共接地端连接。
所述PWM控制电路3的型号为5L0380R电路，所5L0380的2脚输出PWM信号。还包括提供5L0380R电路工作电源电路，所述工作电源电路包括第四电容C10、第五电阻R11和第六二极管D6，所述第四电容C10通过第五电阻R11与第六二极管D6串联。
所述输出整流滤波电路包括第五二极管D5、第四电阻R6、开关三极管CS第，所述第四电阻R6和开关三极管CS串联成一条支路，所述第五二极管D5并联在该支路上。所述反馈电路的型号为TL431电路和型号为PC817的光耦实现电器隔离。
所述反馈电路还包括调基准电压电路，所述调基准电压电路是由第二电阻R5、第三电阻R4和滑动电阻RW，所述第三电阻R4和滑动电阻RW连接，所述第二电阻R5连接在第三电阻R4一端。
其工作原理为：市电进入电源首先经输入整流滤波电路2和EMI滤波电路1转换为高压直流电，然后通过PWM控制电路3和高频变压器4转为高频低压脉冲，再经过整流滤波电路2和EMI滤波电路1，最终输出低电压的直流电源。同时在输出部分将电压通过反馈电路6反馈给PWM控制电路3，通过控制PWM占空比以达到输出电压稳定。
第六电阻R7和第七电阻R10为启动电阻，在5L0380启动时提供初始工作电源，电流较小。当5L0380正常工作时，由第五电阻R11、第六二极管D6和第四电容C10组成的电路提供5L0380工作电源，其电流较大。
由第八电阻R9、第六二极管D6、第五电容C7构成5L0380的保护电路，当5L0380内的MOS管为开状态时，电流流过第八电阻R9、第六二极管D6和第五电容C7组成的支路。
当输出电压有增加趋势时，导致流过TL431的电流增大，于是光耦PC817发光加强，感光度端得到的反馈电压增加。5L0380接受该变大的反馈电压后改变功率管的开关时间，输出电压随改变而减小。该过程在极短时间内达到平衡，电压稳定。
以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种单端反激式小功率开关电源，其特征在于：包括EMI滤波电路(1)、输入整流滤波电路(2)、PWM控制电路(3)，高频变压器(4)、输出整流滤波电路(5)和反馈电路(6)，所述EMI滤波电路(1)的输出端连接输入整流滤波电路(2)的输入端，所述输入整流滤波电路(2)通过PWM控制电路(3)与所述高频变压器(4)的输入端连接，所述高频变压器(4)的输出端连接输出整流滤波电路(5)一端，所述输出整流滤波电路(5)输出取样后的信号反馈给反馈电路(6)，所述反馈电路(6)的输出端连接PWM控制电路(3)的输入端。
2.根据权利要求1所述的一种单端反激式小功率开关电源，其特征在于：所述EMI滤波电路(1)包括第一电容(C11)、第一电阻(R15)、共模电感(L1)和第三电容(C3)，所述第一电容(C11)与第一电阻(R15)并联后两端分别通过保险丝(F1)和可变电阻(RT1)连接电源，所述第一电阻(R15)和第三电容(C3)分别连接在共模电感(L1)的两端。
3.根据权利要求1所述的一种单端反激式小功率开关电源，其特征在于：所输入整流滤波电路(2)包括第一二极管(D1)、第二二极管(D2)、第三二极管(D3)、第四二极管(D4)，所述四个二极管两两对接成桥式整流电路，第二电容(C2)一端连在桥式整流电路上，另一端与公共接地端连接。
4.根据权利要求1所述的一种单端反激式小功率开关电源，其特征在于：所述PWM控制电路(3)的型号为5L0380R电路，所5L0380的2脚输出PWM信号。
5.根据权利要求1所述的一种单端反激式小功率开关电源，其特征在于：还包括提供5L0380R电路工作电源电路，所述工作电源电路包括第四电容(C10)、第五电阻(R11)和第六二极管(D6)，所述第四电容(C10)通过第五电阻(R11)与第六二极管(D6)串联。
6.根据权利要求1所述的一种单端反激式小功率开关电源，其特征在于：所述输出整流滤波电路包括第五二极管(D5)、第四电阻(R6)、开关三极管(CS)第，所述第四电阻(R6)和开关三极管(CS)串联成一条支路，所述第五二极管(D5)并联在该支路上。
7.根据权利要求1所述的一种单端反激式小功率开关电源，其特征在于：所述反馈电路的型号为TL431电路和型号为PC817的光耦实现电器隔离。
8.根据权利要求7所述的一种单端反激式小功率开关电源，其特征在于：所述反馈电路还包括调基准电压电路，所述调基准电压电路是由第二电阻(R5)、第三电阻(R4)和滑动电阻(RW)，所述第三电阻(R4)和滑动电阻(RW)连接，所述第二电阻(R5)连接在第三电阻(R4)一端。
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