CN2519526Y - 一种多路隔离电源模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种多路隔离电源模块,模块的驱动波形产生及放大电路和高频耦合电路,用非常简单、实用的电路产生了半桥变换器所需要的驱动信号,并经过简单的高频耦合巧妙地加到半桥变换器上,实现了对半桥变换器的控制驱动,而且在具体电路的实现上全部采用成本很低的通用器件组成,因此,多路隔离电源模块的电路结构简单,容易实现小型化,易于批量生产,成本降低,与市场相同功能的集成芯片相比,成本降低50%。
Description
本实用新型涉及一种多路隔离电源装置，尤其是一种多路隔离电源模块。
目前，通常使用的多路隔离电源模块，其所利用的电路原理大致相同，一般都采用输入滤波电路、降压稳压电路、驱动波形产生及放大电路、控制驱动电路、直流变换器电路以及多路变压器隔离和多路整流输出电路组成。但是，在具体的电路实现方法上，存在着很大的区别。通常有两类做法，一种是采用集成电路来实现，另一种方法是利用普通元器件组成的复杂电路来实现。但是前一种方法的缺点是所用的集成电路芯片的价格高，造成模块成本的提高，而且集成电路芯片本身的制造工艺复杂，因此供应货源不稳定，对稳压模块的批量生产具有不利影响。后一种方法的缺点是用分立元件组成的电路，一般的电路结构都比较复杂，由于分立元件参数的一致性较差，可能造成整个电路的工作不稳定，而且使用的器件较多，造成模块的体积增大，不能满足某些特殊工艺的使用要求。
本实用新型的目的是提供一种电路结构简单、成本低廉而且能够实现小型化的多路隔离电源模块。
本实用新型的技术方案是：多路隔离电源模块，包括降压稳压电路、驱动波形产生及放大电路、高频耦合驱动电路以及半桥变换器电路，直流输入电压经降压稳压电路加到驱动波形产生及放大电路上，产生驱动波形并放大，放大后的驱动信号经高频耦合短路驱动半桥变换器电路，其特征是：(1)所述驱动波形产生及放大电路由定时器U2、电阻R2、电容C4和三极管Q3、Q4组成，定时器U2的TR、THR引脚相连，电容C4连接U2引脚THR和引脚GND，U2引脚GND接地，U2的引脚DIS和引脚CV空置，U2的引脚RS和引脚V+相连，三极管Q3、Q4为互补连接方式，Q3、Q4的基极接U2的引脚Q，Q3的集电极连接U2的引脚RS，Q4的集电极接U2的引脚GND，电阻R2连接在U2的引脚TR与三极管Q3的基极之间；(2)所述高频耦合电路由电容C2、C3，电阻R3、R4和R6组成，电容C2、C3串联后与电阻R6并联，驱动波形产生及放大电路中三极管Q3、Q4的发射极连接在电容C2、C3之间，电阻R4一端连接电容C3，一端接地，电阻R3一端接电容C2，一端接直流输入电压的正输入端。所述的驱动波形产生及放大电路中的定时器U2为CMOS工艺的555定时器，三极管Q3、Q4为PNP型小功率三极管。
本实用新型的效果是：由于多路隔离电源模块的驱动波形产生及放大电路和高频耦合电路，用非常简单、实用的电路产生了半桥变换器所需要的驱动信号，并经过简单的高频耦合巧妙地加到半桥变换器上，实现了对半桥变换器的控制驱动，而且在具体电路的实现上全部采用成本很低的通用器件组成，因此，多路隔离电源模块的电路结构简单，容易实现小型化，易于批量生产，成本降低，与市场相同功能的集成芯片相比，成本降低50％。
下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明。
图1是本实用新型的结构原理图；
图2是本实用新型的电路详图。
图1中，多路隔离电源模块，直流输入电压从直流输入端口经过输入滤波电路A1后，经过降压稳压电路A2，加到驱动波形产生及放大电路A3上，产生驱动波形并放大，放大后的驱动信号经高频耦合电路A4驱动半桥变换器电路A5，通过5路变压器隔离电路A6、A7产生多路隔离电压信号，最后经5路倍压整流输出电路A8、A9输出所需的直流电压。
图2中，多路隔离电源模块，直流输入电压从直流输入端口VIN+、GND输入，经过电容C1、C8并联组成输入滤波电路A1后，经过由电阻R1、稳压管D2、三极管Q5和电容C7组成降压稳压电路A2，其中，电阻R1和稳压管D1串联，连接在VIN+和GND之间，三极管Q5的基极连接在电阻R1和稳压管D1之间，三极管Q5的集电极连接VIN+，三极管Q5的发射极通过电容C7连接到GND，三极管Q5的发射极输出信号加在驱动波形产生及放大电路A3，驱动波形产生及放大电路由CMOS工艺的555定时器U2、电阻R2、电容C4和小功率PNP型三极管Q3、Q4组成，定时器U2的TR、THR引脚相连，电容C4连接U2引脚THR和引脚GND，U2引脚GND接地，U2的引脚DIS和引脚CV空置，U2的引脚RS和引脚V+相连，三极管Q3、Q4为互补连接方式，Q3、Q4的基极接U2的引脚Q，Q3的集电极连接U2的引脚RS，Q4的集电极接U2的引脚GND，电阻R2连接在U2的引脚TR与三极管Q3的基极之间。放大后的驱动信号经高频耦合电路A4驱动半桥变换器电路A5，高频耦合电路A4由电容C2、C3，电阻R3、R4和R6组成，电容C2、C3串联后与电阻R6并联，驱动波形产生及放大电路中三极管Q3、Q4的发射极连接在电容C2、C3之间，电阻R4一端连接电容C3，一端接地，电阻R3一端接电容C2，一端接直流输入电压的正极。半桥变换器电路A5由VMOS功率开关管Q1、Q2、电容C5和C6组成，电容C5、C6串联在VIN+和GND之间，半桥变换器电路的输出端VOUT+、VOUT-连接5路变压器隔离电路A6、A7产生5路隔离电压信号，最后5经路倍压整流输出电路A8、A9输出所需的直流电压。
Claims (2)
1、一种多路隔离电源模块，包括降压稳压电路、驱动波形产生及放大电路、高频耦合驱动电路以及半桥变换器电路，直流输入电压经降压稳压电路加到驱动波形产生及放大电路上，产生驱动波形并放大，放大后的驱动信号经高频耦合短路驱动半桥变换器电路，其特征是：(1)所述驱动波形产生及放大电路由定时器U2、电阻R2、电容C4和三极管Q3、Q4组成，定时器U2的TR、THR引脚相连，电容C4连接U2引脚THR和引脚GND，U2引脚GND接地，U2的引脚DIS和引脚CV空置，U2的引脚RS和引脚V+相连，三极管Q3、Q4为互补连接方式，Q3、Q4的基极接U2的引脚Q，Q3的集电极连接U2的引脚RS，Q4的集电极接U2的引脚GND，电阻R2连接在U2的引脚TR与三极管Q3的基极之间；(2)所述高频耦合电路由电容C2、C3，电阻R3、R4和R6组成，电容C2、C3串联后与电阻R6并联，驱动波形产生及放大电路中三极管Q3、Q4的发射极连接在电容C2、C3之间，电阻R4一端连接电容C3，一端接地，电阻R3一端接电容C2，一端接直流输入电压的正输入端。
2、根据权利要求1所述的多路隔离电源模块，其特征是所述的驱动波形产生及放大电路中的定时器U2为CMOS工艺的555定时器，三极管Q3、Q4为PNP型小功率三极管。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103138377A (zh) * | 2011-12-01 | 2013-06-05 | 上海岩芯电子科技有限公司 | 一种光伏组件优化器冗余直通装置以及控制方法 |
| CN113037105A (zh) * | 2021-04-30 | 2021-06-25 | 华中科技大学 | 一种基于振动能量的供电装置 |
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