CN218829619U - 一种隔离电源的间接式驱动电路 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种隔离电源的间接式驱动电路，其包括电源输出电路和电源输出切换电路，电源输出电路包括第一开关模块、第二开关模块、变压器和储能模块，变压器的一次侧为电路第一输出端，变压器的二次侧为电路第二输出端，电路第一输出端耦接有第一负载以给第一负载供电，电路第二输出端耦接有第二负载以给第二负载供电，第一开关模块串联于第一负载的供电回路，第二开关模块串联于第二负载的供电回路，电源输出切换电路分别耦接于第一开关模块和第二开关模块，电源输出切换电路用于切换电源输出电路的输出端。本申请具有实现交替供电功能，且线路简单，集成度高的效果。

Description

一种隔离电源的间接式驱动电路

技术领域

本申请涉及电源驱动的技术领域，尤其是涉及一种隔离电源的间接式驱动电路。

背景技术

现有的电源驱动实现交替供电时，需要采用三绕组变压器，一绕组用作电压输入，另外两个绕组用作输出，但是三绕组变压器的体积较大，线路比较复杂，使电路的集成度较差，因此，存在一定的改进空间。

实用新型内容

为了使电源驱动电路实现交替供电功能，且电路的线路简单，集成度高，本申请提供一种隔离电源的间接式驱动电路。

本申请提供的一种隔离电源的间接式驱动电路采用如下的技术方案：

一种隔离电源的间接式驱动电路，包括电源输出电路和电源输出切换电路，所述电源输出电路包括第一开关模块、第二开关模块、变压器和储能模块，所述变压器的一次侧为电路第一输出端，所述变压器的二次侧为电路第二输出端，所述电路第一输出端耦接有第一负载以给第一负载供电，所述电路第二输出端耦接有第二负载以给第二负载供电，所述第一开关模块串联于第一负载的供电回路，所述第二开关模块串联于第二负载的供电回路，所述第一开关模块的一端耦接于电源，所述第一开关模块的另一端耦接于变压器的一次侧的一端，所述第一开关模块与变压器的一次侧的连接节点耦接于第二开关模块，所述第二开关模块的另一端接地，所述变压器的一次侧的另一端耦接于储能模块，所述储能模块的另一端接地，所述电源输出切换电路分别耦接于第一开关模块和第二开关模块，所述电源输出切换电路用于输出切换控制信号使得第一开关模块和第二开关模块择一导通。

通过采用上述技术方案，驱动电源电压经过第一开关模块的一端输入至电源输出电路中，当第一开关模块呈导通状态时，第二开关模块呈断开状态，驱动电源电压从第一开关模块和第二开关模块的连接节点传输至变压器的一次侧的一端，通过变压器的一次侧的另一端输出，变压器的一次侧的另一端为电路第一输出端，将电压输出至第一负载，给第一负载供电，同时储能模块也接收到变压器的一次侧的另一端输出的电压，进行充电；当电源输出切换电路输出切换信号时，第一开关模块呈断开状态，第二开关模块呈导通状态，储能模块与变压器的一次侧和第二开关模块的回路导通，储能模块成为新的电源，储能模块输出电压，变压器的二次侧有电压输入，变压器二次侧成为电路第二输出端，输出电压至第二负载，实现给第一负载和第二负载交替供电，且此电路采用一个双绕组变压器，电路的线路简单，集成度高。

可选的，所述第一开关模块包括第一MOS管M1，所述第一MOS管M1的D极耦接于电源，所述第一MOS管M1的S极耦接于第二开关模块，所述第一MOS管M1的G极耦接于电源输出切换电路以接收切换信号。

通过采用上述技术方案，电源通过第一MOS管M1的D极输入至电路中，电源输出切换电路输出的切换信号通过第一MOS管M1的G极输入至第一开关模块，当第一开关模块接收到切换信号时，第一MOS管M1的G极输入高电平，第一MOS管M1呈导通状态，使电源电压可经过第一MOS管M1并传输至变压器和储能模块中，进而使电路采用电路第一输出端，使第一负载通电。

可选的，所述第二开关模块包括第二MOS管M2，所述第二MOS管M2的D极耦接于第一MOS管M1的S极，所述第二MOS管M2的D极与第一MOS管M1的S极的连接节点耦接于变压器的一次侧，所述第二MOS管M2的G极耦接于电源输出切换电路以接收切换信息，所述第二MOS管M2的S极接地。

通过采用上述技术方案，当第二开关模块接收到电源输出切换电路输出的切换信号时，第二MOS管M2的G极输入高电平，第二MOS管M2呈导通状态，使储能模块与变压器的一次侧形成的电回路导通，进而使储能模块放电输出的电压能够传输至变压器的二次侧，从而使电路采用电路第二输出端输出电压，实现给第二负载供电。

可选的，所述电源输出切换电路包括控制芯片U1和切换芯片U2，所述控制芯片U1的电源端耦接有供电电路，所述控制芯片U1包括检测输入端和控制输出端，所述控制芯片U1的检测输入端分别耦接于电路第一输出端和电路第二输出端以接收电压信号，所述控制芯片U1的控制输出端耦接于切换芯片U2的输入端以输出控制信号至切换芯片U2，所述切换芯片U2包括第一输出端和第二输出端，所述切换芯片U2的第一输出端耦接于第一开关模块，所述切换芯片U2的第二输出端耦接于第二开关模块。

通过采用上述技术方案，控制芯片U1的电源端输入供控制芯片U1启动工作的电压，当控制芯片U1启动后，控制芯片U1的检测输入端接收电源输出电路的两个输出端输出的电压，并根据输出电压的变化情况输出控制信号至切换芯片U2，切换芯片U2的第一输出端输出切换信号至第一开关模块，同时，切换芯片U2的第二输出端不输出切换信号至第二开关模块，使第一开关模块的第一MOS管M1呈导通状态，使驱动电路采用电路第一输出端；当切换芯片U2的第二输出端输出切换信号至第二开关模块时，切换芯片U2的第一输出端无切换信号输出，使第一开关模块的第一MOS管M1呈不导通状态，第二开关模块的第二MOS管呈导通状态，使驱动电路采用电路第二输出端，使电源实现切换交替供电功能。

可选的，所述供电电路包括芯片U3，所述芯片U3的输入端耦接于电源，所述芯片U3的输出端分别耦接于控制芯片U1和切换芯片U2的电源端。

通过采用上述技术方案，芯片U3的输入端输入电源对电源电压进行变压处理，形成稳定的直流电压输出至电源输出切换电路的控制芯片U1和切换芯片U2中，实现给电源输出切换电路提供工作电压功能。

可选的，所述储能模块包括第一电容C1，第一电容C1的正极端耦接于变压器的一次侧的另一端，所述第一电容C1的负极端接地，所述第一电容C1的正极端与变压器的一次侧的另一端的连接节点为耦接于第一负载的正极，所述第一电容C1的负极端与地端的连接节点耦接于第一负载的负极。

通过采用上述技术方案，当驱动电源采用电路第一输出端时，第一电容C1起充电作用，驱动电源电压经过变压器的一次侧传输至第一电容，给第一电容充电，当驱动电源采用电路第二输出端时，驱动电源电压无法给电源输出电路供电，第一电容C1起放电作用，使第一电容C1成为电源输出电路的新电源。

可选的，所述变压器的二次侧耦接有滤波模块，所述滤波模块并联于电路第二输出端，所述滤波模块用于对变压器二次侧输出的电压进行在滤波处理以输出稳定电压至第二负载。

通过采用上述技术方案，通过设置有滤波模块能够将输出至第二负载的电压进行滤波处理，形成稳定的电压通过电路第二输出端输出至第二负载，实现对电压进行滤波功能。

可选的，所述滤波模块包括二极管D1和第二电容C2，所述二极管D1的阳极耦接于变压器的二次侧的一端，所述二极管D1的阴极耦接于第二电容C2，所述第二电容C2的另一端耦接于变压器的二次侧的另一端，所述二极管D1与第二电容C2的连接节点耦接于第二负载的正极，所述第二电容C2与变压器的二次侧的连接节点耦接于第二负载的负极。

通过采用上述技术方案，通过设置有二极管D1和第二电容C2，能够对输出至电路第二输出端的电压进行滤波整流处理，也能够防止电压回流至电源输出电路中，实现保护电路功能。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.电源输出电路通过设置有第一开关模块、第二开关模块、变压器和储能模块，驱动电源电压经过第一开关模块，并以变压器的一次侧的另一端为电路第一输出端，将电压输出至第一负载，电源输出切换电路控制切换电源输出电路的第一开关模块呈断开状态，使第二开关模块呈导通状态，储能模块与变压器的一次侧和第二开关模块的回路导通，储能模块成为新的电源，储能模块输出电压，变压器二次侧成为电路第二输出端，输出电压至第二负载，实现给第一负载和第二负载交替供电，且此电路采用一个双绕组变压器，电路的线路简单，集成度高；

2.在电源输出电路采用电路第一输出端输出时，通过储能模块的第一电容C1起充电作用，当电源输出电路采用电路第二输出端输出时，储能模块的第一电容C1成为电源输出电路的新的电源，使电源输出电路的电路第二输出端能够输出电压；

3.通过设置有滤波模块能够将输出至第二负载的电压进行滤波处理，使电源输出电路的电路第二输出端输出稳定的电压至第二负载，同时也能够防止电压回流至电源输出电路中，实现保护电路功能。

附图说明

图1是本申请实施例一种隔离电源的间接式驱动电路的电路输出电路的电路图。

图2是本申请实施例一种隔离电源的间接式驱动电路的电源输出切换电路的电路图。

图3是本申请实施例一种隔离电源的间接式驱动电路的供电电路的电路图。

附图标记说明：1、电源输出电路；2、电源输出切换电路；3、供电电路；4、第一开关模块；5、第二开关模块；6、变压器；7、储能模块；8、滤波模块。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种隔离电源的间接式驱动电路。参照图1和图2，一种隔离电源的间接式驱动电路包括电源输出电路1和电源输出切换电路2，电源输出电路1包括电路第一输出端和电路第二输出端，电源切换电路用于切换电源输出电路1的输出端。电源输出电路1包括第一开关模块4、第二开关模块5、变压器6、储能模块7和滤波模块8。

第一开关模块4与第二开关模块5串联，第一开关模块4的另一端耦接于驱动电源，第二开关模块5的另一端接地，第一开关模块4与第二开关模块5的连接节点耦接于电源输出切换电路2。第一开关模块4包括第一MOS管M1，第二开关模块5包括第二MOS管M2，第一MOS管M1的G极和第二MOS管M2的G极均耦接于电源输出切换电路2，第一MOS管M1的D极耦接于驱动电源，第一MOS管M1的S极耦接于第二MOS管M2的D极，第二MOS管M2的S极接地，第一MOS管M1的S极与第二MOS管M2的D极的连接节点耦接于变压器6的一次侧。

变压器6的一次侧的一端耦接于第一MOS管M1的S极与第二MOS管M2的D极的连接节点，变压器6的一次侧的另一端耦接于储能模块7，储能模块7包括第一电容C1，第一电容C1的正极端耦接于变压器6的一次侧，第一电容C1的负极端接地，变压器6的一次侧与第一电容C1的连接节点和第一电容C1的负极端与地端的连接节点为电路第一输出端，电路第一输出端耦接有第一负载。

变压器6的二次侧耦接于滤波模块8，滤波模块8包括二极管D1和第二电容C2，二极管D1与第二电容C2串联，二极管D1的另一端耦接于变压器6的二次侧的一端，第二电容C2的另一端耦接于变压器6的二次侧的另一端，二极管D1与第二电容C2的连接节点和第二电容C2与变压器6的二次侧的连接节点为电路第二输出端，电路第二输出端耦接有第二负载。

电源输出切换电路2包括型号为GPM8F3750A的控制芯片U1和型号为IR2011的切换芯片U2，控制芯片U1包括十六个引脚，控制芯片U1的第三引脚为电源端，控制芯片U1的第十一引脚为检测输入端，控制芯片U1的第六引脚和第七引脚为控制输出端，控制芯片U1的第三引脚耦接有供电电路3，控制芯片U1的第三引脚与供电电路3的连接节点耦接有第三电容C3，第三电容C3的另一端耦接于控制芯片U1的第二引脚，控制芯片U1的第二引脚与第三电容C3的连接节点接地，控制芯片U1的第六引脚和第七引脚均耦接于切换芯片U2，控制芯片U1的第十一引脚耦接于电源输出电路1的电路第一输出端和电路第二输出端，以实时检测电源输出电路1的输出电压情况。

切换芯片U2包括八个引脚，切换芯片U2的第一引脚为电源端，切换芯片U2的第一引脚耦接于供电电路3，切换芯片U2的第一引脚还依次串联有稳压二极管D2和第五电容C5，第五电容C5的另一端耦接于切换芯片U2的第四引脚，切换芯片U2的第二引脚耦接于稳压二极管D2与第五电容C5的连接节点，稳压二极管D2与切换芯片U2的第一引脚的连接节点耦接有第四电容C4，第四电容C4的另一端接地。切换芯片U2的第三引脚第一输出端，切换芯片U2的第三引脚耦接于第一开关模块4的第一MOS管M1的G极，切换芯片U2的第五引脚和第六引脚为输入端，切换芯片U2的第五引脚耦接于控制芯片U1的第七引脚，切换芯片U2的第六引脚耦接于控制芯片U1的第六引脚，切换芯片U2的第八引脚为第二输出端，切换芯片U2的第八引脚耦接于第二开关模块5的第二MOS管M2的G极。

参照图3，供电电路3包括型号为PJ7805TC的芯片U3，芯片U3包括三个引脚，芯片U3的第一引脚为输入端，芯片U3的第三引脚为输出端，芯片U3的第一引脚耦接于驱动电源，芯片U3的第二引脚接地，芯片U3的第三引脚分别耦接于控制芯片U1的第三引脚和切换芯片U2的第一引脚以输出5V电压至电源输出切换电路2。

本申请实施例一种隔离电源的间接式驱动电路的实施原理为：电源输出电路1通过第一开关模块4的第一MOS管M1的D极输入驱动电源，且电源输出切换电路2的切换芯片U2的第三引脚输出高电平至第一MOS管M1的G极，第一MOS管M1呈导通状态，电源输出切换电路2的切换芯片U2的第八引脚无切换信号输出至第二开关模块5，第二MOS管M2的G极输出低电平，第二MOS管M2呈不导通状态，驱动电源电压经过第一MOS管M1后输出至变压器6，变压器6的一次侧将驱动电源电压输出至储能模块7的第一电容C1，第一电容C1进行充电功能，变压器6的一次侧与第一电容C1的连接节点为电路第一输出端，电路第一输出端输出电压至第一负载，使电源输出电路1采用电路第一输出端输出，电源输出切换电路2的控制芯片U1的第十一引脚实时检测电路第一输端输出的电压情况；

当电源输出电路1需要切换成电路第二输出端输出时，电源输出切换电路2的控制芯片U1的控制输出端输出控制信号至切换芯片U2，切换芯片U2的第三引脚无切换信号输出，切换芯片U2的第三引脚输出低电平至第一MOS管M1的G极，切换芯片U2的第八引脚输出切换信号至第二开关模块5，切换芯片U2的第八引脚输出高电平至第二MOS管M2的G极，第一MOS管M1呈不导通状态，第二MOS管M2呈导通状态，驱动电源电压无法传输至电路第一输出端，电源输出电路1的电路第一输出端无电压输出，第二MOS管M2呈导通状态使储能模块7的第一电容C1与变压器6的一次侧和第二MOS管M2形成一个电回路，储能模块7的第一电容C1停止充电，并且进行放电功能，储能模块7的第一电容C1成为电源输出电路1新的电源，第一电容C1输出电压至变压器6的一次侧，使变压器6的二次侧有电压输出，变压器6的二次侧输出的电压经过滤波模块8的第二电容C2和二极管D1进行滤波处理，形成稳定的电压经过电路第二输出端输出，实现给第二负载供电。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种隔离电源的间接式驱动电路，其特征在于：包括电源输出电路(1)和电源输出切换电路(2)，所述电源输出电路(1)包括第一开关模块(4)、第二开关模块(5)、变压器(6)和储能模块(7)，所述变压器(6)的一次侧为电路第一输出端，所述变压器(6)的二次侧为电路第二输出端，所述电路第一输出端耦接有第一负载以给第一负载供电，所述电路第二输出端耦接有第二负载以给第二负载供电，所述第一开关模块(4)串联于第一负载的供电回路，所述第二开关模块(5)串联于第二负载的供电回路，所述第一开关模块(4)的一端耦接于电源，所述第一开关模块(4)的另一端耦接于变压器(6)的一次侧的一端，所述第一开关模块(4)与变压器(6)的一次侧的连接节点耦接于第二开关模块(5)，所述第二开关模块(5)的另一端接地，所述变压器(6)的一次侧的另一端耦接于储能模块(7)，所述储能模块(7)的另一端接地，所述电源输出切换电路(2)分别耦接于第一开关模块(4)和第二开关模块(5)，所述电源输出切换电路(2)用于输出切换控制信号使得第一开关模块(4)和第二开关模块(5)择一导通。

2.根据权利要求1所述的一种隔离电源的间接式驱动电路，其特征在于：所述第一开关模块(4)包括第一MOS管M1，所述第一MOS管M1的D极耦接于电源，所述第一MOS管M1的S极耦接于第二开关模块(5)，所述第一MOS管M1的G极耦接于电源输出切换电路(2)以接收切换信号。

3.根据权利要求2所述的一种隔离电源的间接式驱动电路，其特征在于：所述第二开关模块(5)包括第二MOS管M2，所述第二MOS管M2的D极耦接于第一MOS管M1的S极，所述第二MOS管M2的D极与第一MOS管M1的S极的连接节点耦接于变压器(6)的一次侧，所述第二MOS管M2的G极耦接于电源输出切换电路(2)以接收切换信息，所述第二MOS管M2的S极接地。

4.根据权利要求1所述的一种隔离电源的间接式驱动电路，其特征在于：所述电源输出切换电路(2)包括控制芯片U1和切换芯片U2，所述控制芯片U1的电源端耦接有供电电路(3)，所述控制芯片U1包括检测输入端和控制输出端，所述控制芯片U1的检测输入端分别耦接于电路第一输出端和电路第二输出端以接收电压信号，所述控制芯片U1的控制输出端耦接于切换芯片U2的输入端以输出控制信号至切换芯片U2，所述切换芯片U2包括第一输出端和第二输出端，所述切换芯片U2的第一输出端耦接于第一开关模块(4)，所述切换芯片U2的第二输出端耦接于第二开关模块(5)。

5.根据权利要求4所述的一种隔离电源的间接式驱动电路，其特征在于：所述供电电路(3)包括芯片U3，所述芯片U3的输入端耦接于电源，所述芯片U3的输出端分别耦接于控制芯片U1和切换芯片U2的电源端。

6.根据权利要求1所述的一种隔离电源的间接式驱动电路，其特征在于：所述储能模块(7)包括第一电容C1，第一电容C1的正极端耦接于变压器(6)的一次侧的另一端，所述第一电容C1的负极端接地，所述第一电容C1的正极端与变压器(6)的一次侧的另一端的连接节点为耦接于第一负载的正极，所述第一电容C1的负极端与地端的连接节点耦接于第一负载的负极。

7.根据权利要求1所述的一种隔离电源的间接式驱动电路，其特征在于：所述变压器(6)的二次侧耦接有滤波模块(8)，所述滤波模块(8)并联于电路第二输出端，所述滤波模块(8)用于对变压器(6)二次侧输出的电压进行在滤波处理以输出稳定电压至第二负载。

8.根据权利要求7所述的一种隔离电源的间接式驱动电路，其特征在于：所述滤波模块(8)包括二极管D1和第二电容C2，所述二极管D1的阳极耦接于变压器(6)的二次侧的一端，所述二极管D1的阴极耦接于第二电容C2，所述第二电容C2的另一端耦接于变压器(6)的二次侧的另一端，所述二极管D1与第二电容C2的连接节点耦接于第二负载的正极，所述第二电容C2与变压器(6)的二次侧的连接节点耦接于第二负载的负极。

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