專利名稱：反激式開關(guān)電源電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于電子技術(shù)領(lǐng)域，尤其是反激式開關(guān)電源電路。
背景技術(shù)：
隨著電子技術(shù)和半導體制造工藝的發(fā)展，出現(xiàn)了很多脈寬調(diào)制方式(PWM)和功率開關(guān)管(MOSFET) 二合一的集成芯片。這類芯片的出現(xiàn)大大降低了開關(guān)電源設計的復雜性， 但適用于輸入電壓為一般為近百伏到兩百多伏(如80V ^55V)交直流的小功率開關(guān)電源，缺點是對于低于50V的實際工作環(huán)境，尤其常見的直流24V和48V的供電情況下不適用。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型目的是克服現(xiàn)有技術(shù)不適用于低壓輸入的技術(shù)缺陷，提供了一種用于寬輸入電壓范圍的反激式開關(guān)電源電路。本實用新型的技術(shù)方案是一種反激式開關(guān)電源電路，其包括過壓保護和整流濾波模塊、與過壓保護和整流濾波模塊的輸出相連的啟動模塊、與啟動模塊相連的主芯片、 與主芯片相連的變壓模塊、與變壓模塊相連且與主芯片相連的光電耦合模塊。在上述技術(shù)方案的基礎上，進一步包括如下附屬技術(shù)方案優(yōu)選的，所述啟動模塊包括與過壓保護和整流濾波模塊的輸出正端相連的第一三極管、與第一三極管的發(fā)射極相連接的第二三極管、與過壓保護和整流濾波模塊的輸出正端相連并與第一三極管的基極連接的第一電阻、與第一電阻的另一端相連并與第二三極管的基極連接的第二電阻、負端與第二電阻相連而正端接地的第一穩(wěn)壓管、以及正端與第二三極管的發(fā)射極連接而負端接地的極性電容。優(yōu)選的，所述第二三極管的發(fā)射極與主芯片相連，且其集電極與第一三極管的發(fā)射極相連接。優(yōu)選的，所述變壓模塊包括與主芯片相連的變壓器、位于變壓器的主線圈中的第二、三穩(wěn)壓管、位于變壓器的輔線圈中的第四穩(wěn)壓管和第一、二電容、位于變壓器的輔助線圈中的分壓電阻和第六穩(wěn)壓管。優(yōu)選的，所述光電耦合模塊包括與變壓器的輸出電壓相連的第一、二采樣電阻、光電耦合器、與光電耦合器相連的第三電阻、與光電耦合器相連的第四電阻、與光電耦合器相連并接地的第一濾波電容、與第一采樣電阻和第三電阻均相連的第二濾波電容、位于第三電阻和地之間的基準電源。優(yōu)選的，所述光電耦合器的3和4腳分別與主芯片相連，且在3和4腳之間并聯(lián)一
穩(wěn)壓二極管。本實用新型優(yōu)點是本實用新型的電路可以在15 ^5V交直流電壓的寬范圍內(nèi)工作，并可在輸出端得到直流12V電壓，適合30W以下的小功率，同時滿足絕大部分工業(yè)現(xiàn)場的低電壓供電要
3求，克服現(xiàn)有技術(shù)不適用于低壓輸入的技術(shù)缺陷。以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述
圖1為本實用新型的電路原理圖。
具體實施方式
實施例如圖1所示，本實用新型提供了一種反激式開關(guān)電源電路的具體實施例， 其包括外接的輸入電壓、過壓保護和整流濾波模塊、與過壓保護和整流濾波模塊的輸出相連的啟動模塊、與啟動模塊相連的主芯片U3、與主芯片U3相連的變壓模塊、與變壓模塊相連且與主芯片相連的光電耦合模塊。其中外接的輸入電壓為15 ^55V，過壓保護和整流濾波模塊為現(xiàn)有技術(shù)，故不予以闡述，且經(jīng)過外接的輸入電壓經(jīng)過過壓保護和整流濾波模塊后輸出為一直流電壓，主芯片U3為八腳的PWM控制芯片。啟動模塊包括與過壓保護和整流濾波模塊的輸出正端相連的第一三極管V4、與第一三極管的發(fā)射極相連接的第二三極管V5、與過壓保護和整流濾波模塊的輸出正端相連并與第一三極管V4的基極連接的第一電阻R57、與第一電阻R57的另一端相連并與第二三極管V5的基極連接的第二電阻R58、負端與第二電阻R58相連而正端接地的第一穩(wěn)壓管D 13、以及正端與第二三極管V5的發(fā)射極連接而負端接地的極性電容C37。其中第二三極管 V5的發(fā)射極與主芯片U3的1腳相連，且其集電極與第一三極管V4的發(fā)射極相連接。啟動模塊主要由第一、二三極管V4、V5構(gòu)成兩級射極跟隨器，再經(jīng)過極性電容C37退耦濾波為主芯片U3提供一個穩(wěn)定的啟動電壓。變壓模塊包括與主芯片U3相連的變壓器Tl、位于變壓器Tl的主線圈中的第二、三穩(wěn)壓管D2、D4、位于變壓器T 1的輔線圈中的第四穩(wěn)壓管Dl和第一、二電容C1、C2、位于變壓器Tl的輔助線圈中的分壓電阻R2和第六穩(wěn)壓管D5。其中主線圈為變壓器Tl的1腳和 3腳之間，而輔線圈為變壓器Tl的7腳和8腳之間，輔助線圈為變壓器Tl的5腳和6腳之間。過壓保護和整流濾波模塊后的輸出正端連接到變壓器Tl的1腳，而變壓器Tl的3腳則連接到主芯片U3的8腳，第二、三穩(wěn)壓管D2、D4為主芯片U3提供過壓保護；變壓器Tl的 8腳接輸出地，而變壓器Tl的7腳連接第四穩(wěn)壓管Dl的正端，第四穩(wěn)壓管Dl的負端連接第一電容Cl的正端并連接第二電容C2的一端由此作為變壓模塊的輸出電壓，第一電容Cl 的負端和第二電容C2的另一端連接輸出地，由此第四穩(wěn)壓管D1、第一電容Cl、第二電容C2 為變壓器Tl的輸出電壓進行整流濾波。光電耦合模塊包括與變壓器Tl的輸出電壓相連的第一、二采樣電阻R5、R9、光電耦合器U4、與光電耦合器U4的2腳相連的第三電阻R7、與光電耦合器U4的1腳相連的第四電阻R4、與光電耦合器U4的1腳相連并接地的第一濾波電容C7、與第一采樣電阻R5和第三電阻R7均相連的第二濾波電容C8、位于第三電阻R7和地之間的基準電源TO，其中第一、 二采樣電阻R5、R9、第三、四電阻R7、R4、第一、二濾波電容C7、C8和基準電源U5 一起控制光電耦合器U4的輸入端，其中第一、二濾波電容C7、C8主要是為了提高電路穩(wěn)定性起濾波作用；光電耦合器U4的3腳連接主芯片U3的4腳并通過第五電阻R10、第三濾波電容ClO 并聯(lián)連接輸入地，第五電阻R10、第三濾波電容ClO主要起濾波作用，為脈寬調(diào)節(jié)電路提供一個穩(wěn)定反饋信號，該反饋信號的強弱直接控制脈寬的占空比。光電耦合器U4的4腳連接主芯片U3的1腳，且在光電耦合器U4的3和4腳之間并聯(lián)一穩(wěn)壓二極管D6，穩(wěn)壓二極管 D6的負端連接光電耦合器U4的4腳，穩(wěn)壓二極管D6的正端連接主芯片U3的4腳，該穩(wěn)壓二極管主要起保護作用；高頻濾波電容C6 —端連接U3的1腳，高頻濾波電容C6的另一端接輸入地，主要對主芯片U3的電源進行高頻濾波，提高主芯片U3供電電壓的穩(wěn)定性；變壓器Tl的5腳通過第六穩(wěn)壓管D5整流后連接分壓電阻R2的一端，分壓電阻R2的另一端連主芯片U3的1腳，變壓器Tl的6腳連接輸入地；振蕩電阻R8和振蕩電容C9并聯(lián)一端接輸入地，另一端接主芯片U3的3腳，為PWM控制芯片提供一個振蕩頻率。將15V 交流或直流接入本實用新型電路，在上電的一瞬間由第一電阻R57、 第二電阻R58、第一穩(wěn)壓管D13、第一三極管V4、第二三極管V5、極性電容C37組成的啟動模塊將首先工作，并為主芯片U3提供一個可靠的工作電壓，一旦主芯片U3得電開始工作，變壓器Tl也將開始工作，輔助線圈的5腳和6腳將輸出電壓，由于變壓器Tl內(nèi)設的匝比，使輔助線圈的5腳的輸出電壓高于啟動模塊中第二三極管V5的發(fā)射極提供的電壓，啟動模塊將退出工作，將不再起任何作用至下一次重新上電才啟動本啟動模塊，主芯片U3的工作電壓改由變壓器Tl的輔助線圈供電。本實用新型和現(xiàn)有的技術(shù)相比，擴寬了電壓輸入范圍，基本上滿足絕大部分工業(yè)現(xiàn)場的需求。當然上述實施例只為說明本實用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人能夠了解本實用新型的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本實用新型的保護范圍。凡根據(jù)本實用新型主要技術(shù)方案的精神實質(zhì)所做的等效變換或修飾，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種反激式開關(guān)電源電路，其特征在于其包括過壓保護和整流濾波模塊、與過壓保護和整流濾波模塊的輸出相連的啟動模塊、與啟動模塊相連的主芯片(U3)、與主芯片 (U3)相連的變壓模塊、與變壓模塊相連且與主芯片(TO)相連的光電耦合模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反激式開關(guān)電源電路，其特征在于所述啟動模塊包括與過壓保護和整流濾波模塊的輸出正端相連的第一三極管(V4)、與第一三極管的發(fā)射極相連接的第二三極管(V5)、與過壓保護和整流濾波模塊的輸出正端相連并與第一三極管(V4)的基極連接的第一電阻(R57)、與第一電阻(R57)的另一端相連并與第二三極管(V5)的基極連接的第二電阻(R58)、負端與第二電阻(R58)相連而正端接地的第一穩(wěn)壓管(D13)、以及正端與第二三極管(％)的發(fā)射極連接而負端接地的極性電容(C37)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的反激式開關(guān)電源電路，其特征在于所述第二三極管(V5)的發(fā)射極與主芯片(U； )相連，且其集電極與第一三極管(V4)的發(fā)射極相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的反激式開關(guān)電源電路，其特征在于所述變壓模塊包括與主芯片(U3)相連的變壓器(Tl)、位于變壓器(Tl)的主線圈中的第二、三穩(wěn)壓管(D2、 D4)、位于變壓器(Tl)的輔線圈中的第四穩(wěn)壓管(Dl)和第一、二電容(C1、C2)、位于變壓器 (Tl)的輔助線圈中的分壓電阻(R2)和第六穩(wěn)壓管(D5)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的反激式開關(guān)電源電路，其特征在于所述光電耦合模塊包括與變壓器(Tl)的輸出電壓相連的第一、二采樣電阻(R5、R9)、光電耦合器(U4)、與光電耦合器(U4)相連的第三電阻(R7)、與光電耦合器(U4)相連的第四電阻(R4)、與光電耦合器 (U4)相連并接地的第一濾波電容(C7)、與第一采樣電阻(R5)和第三電阻(R7)均相連的第二濾波電容(C8)、位于第三電阻(R7)和地之間的基準電源(U5)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的反激式開關(guān)電源電路，其特征在于所述光電耦合器(U4)的 3和4腳分別與主芯片(U3)相連，且在3和4腳之間并聯(lián)一穩(wěn)壓二極管(D6)。
專利摘要本實用新型公開了一種反激式開關(guān)電源電路，其包括過壓保護和整流濾波模塊、與過壓保護和整流濾波模塊的輸出相連的啟動模塊、與啟動模塊相連的主芯片、與主芯片相連的變壓模塊、與變壓模塊相連且與主芯片相連的光電耦合模塊。本實用新型的電路可以在15～265V交直流電壓的寬范圍內(nèi)工作，并可在輸出端得到直流12V電壓，適合30W以下的小功率，同時滿足絕大部分工業(yè)現(xiàn)場的低電壓供電要求，克服現(xiàn)有技術(shù)不適用于低壓輸入的技術(shù)缺陷。
文檔編號H02M3/24GK202206311SQ20112036544
公開日2012年4月25日 申請日期2011年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月28日
發(fā)明者凡冬青, 董建濤, 金振華, 顧秀成 申請人:魏德米勒電聯(lián)接國際貿(mào)易(上海)有限公司