專利名稱:電源電路的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種電源電^各。
背景技術:
開關電源電路具有損耗小、變換效率高、線性變化小、工作穩(wěn) 定等特點,因此被廣泛應用于液晶電視、陰極射線管電視等顯示設 備和其它消費性電子產(chǎn)品。
請參閱圖1,是一種現(xiàn)有技術電源電路的示意圖。該電源電路
100包括一第一整流濾波電路110、 一變壓器120、 一第二整流濾波 電路130、 一脈寬調(diào)制芯片140、 一晶體管151、 一二極管152、 一 第一限流電阻153和一第二限流電阻154。
該第一整流濾波電路110包括一全橋整流電路110、兩個輸入 端113和114、 一輸出端115和一濾波電容112。該兩個輸入端113 和114用來接收外部交流電壓。該全橋整流電路11用來將該外部交 流電壓轉(zhuǎn)換為直流高壓并通過該輸出端115輸出。該濾波電容112 是一電解電容,其一端接地,另 一端連接到該輸出端115。
該變壓器120包括一初級線圈121、 一次級線圈122和一輔助 線圈123。該初級線圈121用來產(chǎn)生交流電壓,其包括一 1端和一 2 端。該1端連接到該輸出端115,該2端連4妄到該晶體管151。該次 級線圈122經(jīng)由該第二整流濾波電路130對負載電路(圖未示)供電, 其兩端耦接該第二整流濾波電路130。該輔助線圏123用來為該脈 寬調(diào)制芯片140供電,其包括一 3端和一 4端,該3端經(jīng)由該二極 管152連接到該脈寬調(diào)制芯片140,該4端接地。
該脈寬調(diào)制芯片140包括一高壓輸入端141、 一電源端142和 一脈沖輸出端143。該高壓輸入端141是該脈寬調(diào)制芯片140的啟動端,用來接收直流高壓觸發(fā)芯片工作,其經(jīng)由該第 一限流電阻153 連接到該輸出端115。該電源端142用來在該脈寬調(diào)制芯片140被 觸發(fā)后接收一直流電壓供芯片工作,其依序經(jīng)由該二極管152的陰 極、陽極連接到該輔助線圈123的3端。該脈沖輸出端143連接到 該晶體管151的柵極,用來控制該晶體管151的導通與截止。該晶 體管151的漏極連接到該初級線圈121的2端,源極經(jīng)由該第二限 流電阻154 4妄地。
該電源電路100的工作原理如下
該第 一整流濾波電路110的兩個輸入端113和114接收一交流 電壓,該交流電壓經(jīng)由該第 一 整流濾波電路110整流、濾波后轉(zhuǎn)變 為直流高壓。該直流高壓一方面經(jīng)由該第一限流電阻153被提供到 該高壓輸入端141,另 一方面被提供到該初級線圏121。
該脈寬調(diào)制芯片14 0在該直流高壓的觸發(fā)下開始由該脈沖輸出 端142輸出脈沖信號,控制該晶體管151的導通與截止。該晶體管 151導通期間,該初級線圏121經(jīng)由該第二限流電阻154接地獲得 一導通電流,而該晶體管15 1截止期間,該初級線圈121的導通電 流逐漸減小而產(chǎn)生一感應》茲場。
該輔助線圏123在該感應-茲場的作用下產(chǎn)生一第一感應電壓, 該第一感應電壓經(jīng)由該二極管152為該脈寬調(diào)制芯片140供電;同 時,該次級線圏122在該感應-茲場的作用下產(chǎn)生一第二感應電壓, 該第二感應電壓經(jīng)由該第二整流濾波電^各130整流、濾波后,提供 給該負載電路。
然而,該電源電路100斷電時,由于該濾波電容112的容量較 大,其內(nèi)還存留較多電能,該電能經(jīng)由該第一限流電阻153被提供 到該脈寬調(diào)制芯片140的高壓輸入端141,但是該電能并不足以維 持芯片的正常工作,導致該脈寬調(diào)制芯片140不斷重啟,從而影響 該脈寬調(diào)制芯片140的使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術電源電路斷電時脈沖調(diào)變芯不斷重啟而降低芯 片使用壽命的問題,有必要提供一種斷電時可有效保護脈寬調(diào)制芯 片的電源電路。
一種電源電路,其包括一直流高壓源、 一變壓器、 一脈寬調(diào)制 芯片和一第一開關元件。該脈寬調(diào)制芯片包括一高壓輸入端。該直 流高壓源輸出 一 直流高壓。該直流高壓經(jīng)由該第 一 開關元件被提供 到該高壓輸入端觸發(fā)該脈寬調(diào)制芯片工作,該脈寬調(diào)制芯片用來控 制將該直流高壓經(jīng)由該變壓器提供到負載電路,當該電源電路斷電 時,該第一開關元件斷開。
一種電源電路,其包括一變壓器、 一開關元件和一脈寬調(diào)制芯 片。其中, 一直流高壓經(jīng)由該開關元件被提供到該高壓輸入端以觸 發(fā)該脈寬調(diào)制芯片工作。該脈寬調(diào)制芯片用來控制將該直流高壓經(jīng) 由該變壓器提供到負載電路。
與現(xiàn)有技術相比較,當該電源電路斷電時,斷開該開關元件使 該高壓輸入端斷電,避免現(xiàn)有技術的電源電路斷電后高壓輸入端仍 被提供一定電壓而導致脈寬調(diào)制芯片不斷重啟的現(xiàn)象發(fā)生,有效保 護該脈寬調(diào)制芯片。
圖1是一種現(xiàn)有技術電源電路的示意圖。
圖2是本發(fā)明電源電路第一實施方式的示意圖。 圖3是本發(fā)明電源電路第二實施方式的示意圖。
具體實施例方式
參閱圖2,是本發(fā)明電源電路第 一 實施方式的示意圖。該電源 電路200包括一第 一整流濾波電路210、 一變壓器220、 一第二整流 濾波電路230、 一脈寬調(diào)制芯片240、 一第一晶體管261、 一第二晶 體管251、 一第三晶體管271、 一第一二極管262、第二二極管252、一第一限流電阻253、 一第二限流電阻254、 一第一偏置電阻264、 一第二偏置電阻263和一第三偏置電阻272。
該第一晶體管261和第三晶體管271都為NPN型三極管。該第 二晶體管251為一 N溝道增強型金屬氧化物半導體場效應晶體管 (N-Channel Enhancement Mode Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, MOSFET)。
該第一整流濾波電路210包括一全橋整流電路211、兩個輸入 端213和214、 一輸出端215和一濾波電容212。該兩個輸入端213 和214用來接收外部交流電壓。該全橋整流電路211用來將該外部 交流電壓轉(zhuǎn)換為直流高壓并通過該輸出端215輸出。該輸出端215 依序經(jīng)由該第一二極管262的陽極、陰極連接到該濾波電容212的 一端'。該濾波電容212的另 一端"l妄地。該濾波電容212是一電解電 容。
該變壓器220包括一初級線圏221、 一次級線圈222和一輔助 線圈223。該初級線圈221用來產(chǎn)生交流電壓,其包括一 5端和一 6 端。該5端連接到該第一二極管262的陰極,該6端連接到該第二 晶體管251。該次級線圈222經(jīng)由該第二整流濾波電^各230對負載 電路(圖未示)供電,其兩端耦接該第二整流濾波電^各230。該輔助線 圏223包括一 7端和一 8端。該7端依序經(jīng)由該第二二極管252和 該第三晶體管271連接到該脈寬調(diào)制芯片240,從而為該脈寬調(diào)制 芯片240供電,該8端接地。
該脈寬調(diào)制芯片240包括一高壓輸入端241、 一電源端242和 一脈沖輸出端243。該高壓輸入端241是該月永寬調(diào)制芯片240的啟 動端,其依序經(jīng)由該第一晶體管261的發(fā)射極、集電極、第一限流 電阻253連接到該第一二極管262的陰極,以接收直流高壓觸發(fā)該 脈寬調(diào)制芯片240工作。該電源端242用來在該脈寬調(diào)制芯片240 被觸發(fā)后接收一直流電壓供該脈寬調(diào)制芯片240工作,其依序經(jīng)由 該第三晶體管271的發(fā)射極、集電極和該第二二極管252的陰極、 陽極連接到該輔助線圏223的7端。該脈沖輸出端243連接到該第二晶體管251的柵極,用來控制該第二晶體管251的導通與截止, 從而將該第一整流濾波電路110輸出的直流高壓依序經(jīng)由該變壓器 120、該第二整流濾波電路130提供給負載電路。
該第二晶體管251的漏極連接到該初級線圏221的6端,源極 經(jīng)由該第二限流電阻254接地。該第一二極管262的陽極依序經(jīng)由 該第二偏置電阻263和該第 一偏置電阻264接地。該第 一 晶體管261 的基極連接在該第 一偏置電阻264與第二偏置電阻263之間。該第 三晶體管271的基極也經(jīng)由該第三偏置電阻272連接在該第一偏置 電阻264與第二偏置電阻263之間。
該電源電^各200的工作原理如下
該第一整流濾波電^各210的兩個,俞入端213和214 ^t妄收一交流 電壓,該交流電壓經(jīng)由該全橋整流電路211整流后轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷鞲邏骸?該直流高壓一方面經(jīng)過分壓后使該第一晶體管261和第三晶體管 271導通;另一方面經(jīng)由該第一二極管262提供到該濾波電容212, 由該濾波電容212濾波后,再依序經(jīng)由該第一限流電阻253、該第 一晶體管261的集電極、發(fā)射極提供到該高壓輸入端241,同時也 被提供到該初級線圈221。
該脈寬調(diào)制芯片240在該直流高壓的觸發(fā)下開始由該脈沖輸出 端243輸出脈沖信號,控制該第二晶體管251的導通與截止。該第 二晶體管251導通期間,該初級線圏221經(jīng)由該第二限流電阻254 接地獲得一導通電流,而該第二晶體管251截止期間,該初級線圏 221的導通電流逐漸減小而產(chǎn)生 一 感應》茲場。
該輔助線圈223在該感應;茲場的作用下產(chǎn)生 一 第 一 感應電壓, 該第一感應電壓依序經(jīng)由該第二二極管252、該第三晶體管271的 集電極、發(fā)射極為該脈寬調(diào)制芯片240供電;同時,該次級線圈222 在該感應》茲場的作用下產(chǎn)生一第二感應電壓,該第二感應電壓經(jīng)由 該第二整流濾波電路230整流、濾波后,提供給該負載電路。
當該電源電3各200斷電時,由于該第一二極管262單向?qū)ǎ?該濾波電容212存留的電能無法提供到該第一晶體管261和第三晶體管271的基極,該第一晶體管261和第三晶體管271迅速截止, 使得該濾波電容212存留的電能也無法提供到該高壓輸入端241, 同時,該輔助線圈223存留的電能也無法提供到該電源端242,該 脈寬調(diào)制芯片240迅速斷電。
與現(xiàn)有技術相比較,當該電源電路200斷電時,該第一晶體管 261截止使得該高壓輸入端241迅速斷電,避免現(xiàn)有技術的電源電 路斷電后高壓輸入端仍被提供 一 定電壓而導致脈寬調(diào)制芯片不斷重 啟的現(xiàn)象發(fā)生,有效保護該脈寬調(diào)制芯片240。另外,該電源電路 200斷電時,該第三晶體管271也截止^f吏得該電源端242也迅速斷 電,進一步保護該脈寬調(diào)制芯片240。
此外,由于該濾波電容212的電能無法經(jīng)由該第 一晶體管261 和第三晶體管271釋放,因此該濾波電容212斷電時存留的電能將 保持到該電源電路200再次開啟時釋》文,使該電源電5各200迅速工 作,縮短該電源電3各200的開啟時間。
請參閱圖3,是本發(fā)明電源電路第二實施方式的示意圖。該電 源電路300與第一實施方式的電源電路200基本相同,其主要區(qū)別 在于作為開關元件的第一晶體管361和第三晶體管371都為場效 應晶體管。
本發(fā)明電源電路并不限于上述實施方式所述,如第一實施方 式中,該電源電路200可以進一步增加一控制電路,該第一晶體管 261和第三晶體管271的基極連接到該控制電路,該電源電路200 斷電時,該控制電路使該第一晶體管261和第二晶體管271截止。
權利要求
1. 一種電源電路,其包括一直流高壓源、一變壓器和一脈寬調(diào)制芯片,該直流高壓源輸出一直流高壓;該脈寬調(diào)制芯片用來控制將該直流高壓經(jīng)由該變壓器提供到負載電路,該變壓器包括一高壓輸入端,其特征在于該電源電路還包括一第一開關元件;該直流高壓經(jīng)由該第一開關元件被提供到該高壓輸入端觸發(fā)該脈寬調(diào)制芯片工作,當該電源電路斷電時,該第一開關元件斷開。
2. 如權利要求1所述的電源電路,其特征在于該直流高壓源 是 一 第 一 整流濾波電路,該第 一 整流濾波電路包括 一 全橋整流電路 和 一 濾波電容,該全橋整流電路將該外部交流電壓轉(zhuǎn)換為該直流高 壓并提供到該濾波電容,該濾波電容將該直流高壓濾波后輸出。
3. 如權利要求2所述的電源電路,其特征在于該電源電路還 包括一第一二極管和一偏置電阻,該第 一開關元件包括一控制端和 兩個導通端,該直流高壓是依序經(jīng)由該第一二極管的陽極、陰極提 供到該濾波電容,該第 一開關元件的控制端連接到該第一二極管的 陽極, 一導通端連接到該第一二極管的陰極,另一導通端經(jīng)由該偏 置電阻接地。
4. 如權利要求3所述的電源電路,其特征在于該電源電3各進 一步包括一第二開關元件,該第二開關元件包括一控制端和兩個導 通端,該變壓器包括一初級線圈和一次級線圈,該脈寬調(diào)制芯片包 括一脈沖輸出端,該初級線圏的一端接收該直流高壓,另一端經(jīng)由 該第二開關元件的兩個導通端接地,該脈沖輸出端連接到該第二開 關元件的控制端。
5. 如權利要求4所述的電源電路,其特征在于該電源電路進 一步包括 一 第二整流濾波電路,該次級線圈與該第二整流濾波電路 耦接,該變壓器進一步包括一輔助線圈,用來對該脈寬調(diào)制芯片供 電。
6. 如—又利要求5所述的電源電路,其特征在于該電源電3各進一步包括一第二二極管和一第三開關元件,該輔助線圈依序經(jīng)由該 第二二極管和第三開關元件向該脈寬調(diào)制芯片供電,當該電源電路斷電時,該第三開關元件斷開。
7. 如權利要求6所述的電源電路,其特征在于該脈寬調(diào)制芯 片進一步包括一電源端,該第三開關元件包括一控制端和兩個導通 端,該第三開關元件的控制端連接到該第一二極管的陽極與該第一 偏置電阻之間,該電源端依序經(jīng)由該第三開關元件的兩個導通端和 該第二二極管的陰極、陽極連接到該輔助線圈的一端,該輔助線圈 的另 一端接地。
8. 如權利要求1所述的電源電路,其特征在于該第一開關元 件是三極管或場效應晶體管,該第二開關元件是一 N溝道增強型金 屬氧化物半導體場效應晶體管,該第三開關元件是三極管或場效應 晶體管。
9. 一種電源電路,其包括一變壓器和一脈寬調(diào)制芯片,該脈寬 調(diào)制芯片用來控制將一直流高壓經(jīng)由該變壓器提供到負載電路,該 脈寬調(diào)制芯片包括一高壓輸入端,其特征在于該電源電路還包括 一第 一 開關元件,該直流高壓經(jīng)由該開關元件被提供到該高壓輸入 端以觸發(fā)該脈寬調(diào)制芯片工作。
10. 如權利要求9所述的電源電路,其特征在于該電源電路進 一步包括一第二開關元件、 一第三開關元件和一二極管,該變壓器 包括一初級線圏、 一次級線圈和一輔助線圈,該初級線圈的一端4妄 收該直流高壓,另一端經(jīng)由該第二開關元件接地,該脈寬調(diào)制芯片 通過控制該第二開關元件的導通與斷開,將該直流高壓經(jīng)由該次級 線圈提供到負載電路,該輔助線圏經(jīng)由該第三開關元件和該二極管 為該脈寬調(diào)制芯片供電。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電源電路。該電源電路包括一直流高壓源、一變壓器、一脈寬調(diào)制芯片和一第一開關元件。該脈寬調(diào)制芯片包括一高壓輸入端。該直流高壓源輸出一直流高壓。該直流高壓經(jīng)由該第一開關元件被提供到該高壓輸入端觸發(fā)該脈寬調(diào)制芯片工作,該脈寬調(diào)制芯片用來控制將該直流高壓經(jīng)由該變壓器提供到負載電路,當該電源電路斷電時,該第一開關元件斷開。該電源電路可在斷電時有效保護脈寬調(diào)制芯片。
文檔編號H02M3/28GK101471605SQ200710125670
公開日2009年7月1日 申請日期2007年12月29日 優(yōu)先權日2007年12月29日
發(fā)明者通 周, 周和康 申請人:群康科技(深圳)有限公司;群創(chuàng)光電股份有限公司