一种开关电源制造技术

本发明专利技术涉及一种开关电源，包括：主电路模块、反馈电路模块、外部误差放大电路模块、输出整流滤波电路模块、保护电路模块，主电路模块包括至少一个MOSFET、MOSFET依次串联，主电路模块还包括一个变压器初级绕组和一个高频开关，变压器初级绕组、MOSFET、高频开关依次串联。当输入电压值较低时，输入电压完全加在高频开关漏源极两端，MOSFET只进行同步的开通关断；当输入电压较高时，高频开关承受钳位保护电路所能钳位的电压值，MOSFET承受剩余的电压值，本发明专利技术提供的开关电源所能耐受的输入电压值也大大增加。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种开关电源，包括：主电路模块、反馈电路模块、外部误差放大电路模块、输出整流滤波电路模块、保护电路模块，主电路模块包括至少一个MOSFET、MOSFET依次串联，主电路模块还包括一个变压器初级绕组和一个高频开关，变压器初级绕组、MOSFET、高频开关依次串联。当输入电压值较低时，输入电压完全加在高频开关漏源极两端，MOSFET只进行同步的开通关断；当输入电压较高时，高频开关承受钳位保护电路所能钳位的电压值，MOSFET承受剩余的电压值，本专利技术提供的开关电源所能耐受的输入电压值也大大增加。【专利说明】一种开关电源
本专利技术涉及一种开关电源，属于开关电源应用领域。
技术介绍
开关电源被誉为高效节能电源，是现代提倡绿色环保下的较理想产品，它代表着稳压电源的发展方向，现已成为稳压电源的主流产品。开关电源亦称无工频变压器的电源，通过电路控制开关管进行高速的导通与截止，将直流电转化为高频的交流电提供给变压器进行变压，从而产生所需要的一组或多组电压。 普通的开关电源的输入电压一般比较稳定，通常是电网交流电经过变压、整流后接到其输入端；传统单管反激电源结构简单，适合小功率电源，但其主开关电压应力大，制约了其在高电压场合的使用；双管反激电源在一定程度上解决了单管反激变换器主开关电压应力大的缺陷，但当输入电源高于800V时，相应的开关管需要耐压1000V以上，且需要专门的逻辑控制芯片，也制约了它的应用。 高压变频调速、电力仪表检测、光伏发电系统等领域要求电压等级高、变化范围宽，使得这些领域采用的开关电源的设计思路必须相应改变。对于一般的开关电源设计，其输入耐压等级低、电压范围小，不能满足这些特殊的工业应用场合。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种开关电源，用以解决传统开关电源耐压等级低、电压范围小的问题。 为实现上述目的，本专利技术的方案包括一种开关电源，包括:主电路模块、反馈电路模块、外部误差放大电路模块、输出整流滤波电路模块、保护电路模块，所述主电路模块包括至少一个MOSFET，所述MOSFET依次串联，主电路模块还包括一个变压器初级绕组和一个高频开关，所述变压器初级绕组、MOSFET和高频开关依次串联。 所述保护电路模块包括一个稳压二极管，高频开关两端并联所述稳压二极管，所述稳压二极管的负极连接MOSFET的栅极，稳压二极管的正极连接母线电压的负极。 所述输出整流滤波电路模块包括一个变压器次级绕组和一个整流滤波电路，变压器次级绕组连接整流滤波电路的输入端，整流滤波电路的输出端为电压输出端。 外部误差放大电路模块的输入端连接所述电压输出端，外部误差放大电路模块的输出端经反馈电路模块连接主电路模块。 主电路模块中，MOSFET与高频开关串联。当输入电压值较低时，即输入电压值小于上述钳位电路所能钳位的电压值，关断时输入电压完全加在高频开关漏源极两端，MOSFET只进行同步的开通关断；当输入电压高于上述钳位电路所能钳位的电压值时，钳位电路作用，关断时高频开关漏源极两端被钳位在设定的钳位电压，高频开关承受钳位保护电路所能钳位的电压值，MOSFET承受剩余的电压值，本专利技术提供的开关电源所能耐受的输入电压值也大大增加。 另外，如果输入电压等级要求增大，单个MOSFET与高频开关串联耐压不能满足输入电压要求，能够采用多个MOSFET串联高频开关的方式，高频开关承受钳位保护电路所能钳位的电压值，所有的MOSFET共同承受剩余的电压值，每个MOSFET的承受电压值可以根据需要进行相应的设置，提高了本开关电源的灵活性。 本开关电源能够根据输入电压值的大小灵活增加或者减少MOSFET的数量，不但增加了本开关电源的灵活性，而且能够使每个MOSFET都能够工作在高效工作模式下。 【专利附图】【附图说明】 图1是开关电源实施方式结构示意图。 【具体实施方式】 下面结合附图对本专利技术做进一步详细的说明。 本专利技术提供一种开关电源，包括:主电路模块、反馈电路模块、外部误差放大电路模块、输出整流滤波电路模块、保护电路模块。主电路模块包括至少一个MOSFET，MOSFET依次串联，主电路模块还包括一个变压器初级绕组和一个高频开关，变压器初级绕组、MOSFET和尚频开关依次串联。 基于以上技术方案，结合附图，给出以下一个【具体实施方式】。 如图1所示，本开关电源包括主电路模块1、反馈电路模块2、外部误差放大电路模块3、输出整流滤波电路模块4、保护电路模块5。其中:反馈电路模块2根据外部误差放大电路模块3的变化产生控制信号控制输出脉冲宽度进而控制主电路模块I工作；外部误差放大电路模块3根据输出整流滤波电路模块4输出电压的变化产生控制信号控制反馈电路模块2的输出；保护电路模块5与主电路模块I相连接，保护主电路模块I中的相关功率元器件能够正常工作。 主电路模块I包括:变压器Tl，变压器Tl包括3个绕组，初级绕组N1、次级绕组N2、辅助绕组Np ；电力MOSFET Q1、电阻Rl及其栅源极保护稳压管Zl ;高频开关集成芯片Ul及其相关的外围配置电容Cl、电阻R2、R3、R4。变压器初级绕组N1、电力MOSFET Q1、高频开关集成芯片Ul依次串联，电路通过电力MOSFET Q1、高频开关集成芯片Ul的同步的开通、关断产生高频交流电。辅助绕组Np产生感应电压，用于为电力MOSFET Ql提供控制信号及为高频开关集成芯片Ul提供偏压。栅源极保护稳压管Zl的正极连接电力MOSFET Ql的漏极，负极连接电力MOSFET Ql的栅极。电阻Rl —端连接母线电压正极DC+、另一端连接电力MOSFET Ql栅极，增强电力MOSFET Ql驱动能力，更好的实现电力MOSFET Ql的饱和导通、降低电路损耗。电阻R2 —端接在母线电压正极DC+、另一端接在高频开关集成芯片Ul的外部电路流定调整端X端。电阻R3与电容Cl并联，一端连接在母线电压负极DC-、另一端连接在高频开关集成芯片Ul的外部电路流定调整端X端。电阻R2、R3用于限定初级开关电流的大小，电阻R3、电容Cl组成RC滤波器，用于滤除流入高频开关集成芯片Ul的外部电路流定调整端X端干扰。电容C2连接在高频开关集成芯片Ul的控制端C端与母线电压负极DC-之间，滤除加在控制端C上的尖峰电压、对电路反馈控制进行补偿并能决定自启动频率。电阻R4—端连接在母线电压正极DC+，另一端接在高频开关集成芯片Ul的输入电压欠压与过压检测端L端，可以通过设置电阻R4的大小来设置电路的欠压、过压值。 输出整流滤波电路模块4包括整流管D2、储能电容E1、L1、C4，L1和C4组成LC滤波电路，输入电压经过初级绕组NI和次级绕组N2后，经整流管D2和LC滤波电路整流滤波后，得到一个输出电压Uo，El、C4均连接输出电压Uo的正负极两端。 外部误差放大电路模块3包括可控精密稳压源ICl及其相关外围配置器件电阻R6?R9、CYlo可控精密稳压源ICl内部集成了一个精密基准电压，输出电压Uo的正极依次串接电阻R8和R9后连接到Uo的负极，输出电压Uo的正极经过电阻R8、R9分压后引入可控精密稳压源ICl的基准极。输出电压Uo与可控精密稳压源ICl内部的基本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种开关电源，包括：主电路模块、反馈电路模块、外部误差放大电路模块、输出整流滤波电路模块、保护电路模块，其特征在于，所述主电路模块包括至少一个MOSFET，所述MOSFET依次串联，主电路模块还包括一个变压器初级绕组和一个高频开关，所述变压器初级绕组、MOSFET和高频开关依次串联。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：代兴华，高亚春，赵瑞杰，田素立，王艳领，刘栋，张照雪，刘德林，李红刚，
申请(专利权)人：许继集团有限公司，许昌许继风电科技有限公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：河南;41