一种开关电源制造技术

本实用新型专利技术公开了一种开关电源，属于电源技术领域。所述开关电源包括相连接的输入级滤波电路、整流滤波电路、TOPSwitch‑HX、变压器、输出稳压电路、反馈电路和保护电路，保护电路再连接于TOPSwitch‑HX，形成电路回路；所述开关电源还包括箝位吸收电路和变压器偏压输出电路，所述箝位吸收电路的输入端与所述整流滤波电路连接，且所述箝位吸收电路与所述变压器相互连接；所述偏压输出电路的输出端为变压器偏置绕组输出端，所述偏压输出电路与所述保护电路相连接。本实用新型专利技术电路结构简单，高频变压器体积较小，只需要少数分离原件就可以得到需专用芯片才能实现的电压输出性能，通过良好的设计就可以获得高效和可靠的工作。

【技术实现步骤摘要】
一种开关电源
本技术涉及电源
，具体涉及一种开关电源。
技术介绍
单片开关电源具有高集成度、高性价比、最简外围电路、最佳性能指标等优点，能构成高效率无工频变压器的隔离式开关电源以及各种特种开关电源。单片开关电源目前已成为国际上开发中、小功率开关电源、精密开关电源及开关电源模块的优选集成电路。它所构成的开关电源在成本上与相同功率的线性稳压电源相当，而电源效率显著提高，体积与重量大为减小，为新型开关电源的推广与普及创造了良好条件。但目前的开关电源电路结构复杂，且在滤波效果等方面还存在不足。
技术实现思路
针对上述问题，本技术的目的是提供一种开关电源，该开关电源的电路结构简单，只需要少数分离原件就可以得到需专用芯片才能实现的电压输出性能，通过良好的设计就可以获得高效和可靠的工作。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案为：一种开关电源，包括变压器，所述开关电源还包括TOPSwitch-HX、输入级滤波电路、整流滤波电路、箝位吸收电路、输出稳压电路、反馈电路和保护电路；所述输入级滤波电路的输入端接入交流电，所述输入级滤波电路的输出端与所述整流滤波电路的输入端连接，所述整流滤波电路的输出端与所述TOPSwitch-HX的输入端连接，所述TOPSwitch-HX的输出端与所述变压器的输入端连接，所述输出稳压电路的输入端与所述变压器连接，所述输出稳压电路的输出端与所述反馈电路的输入端连接；所述保护电路的输入端与所述反馈电路的输出端连接，所述保护电路的输出端与所述TOPSwitch-HX连接；所述整流滤波电路还与所述箝位吸收电路的输入端连接，所述箝位吸收电路与所述变压器相互连接；所述开关电源还包括变压器偏压输出电路，所述偏压输出电路的输出端为变压器偏置绕组输出端，所述偏压输出电路与所述保护电路相连接。进一步地，所述输入级滤波电路包括EMI滤波器电路，所述EMI滤波器电路包括相连接的共模扼流圈、X电容和Y电容，所述共模扼流圈的磁芯为铁氧体、铁粉芯或微晶。进一步地，所述输入整流电路为交流电由输入接口进入后，经过D1-D4组成的桥式进行全桥整流，并由C1滤波，把交流电变换为直流电。进一步地，所述箝位吸收电路由箝位电容C2、箝位电阻R4和箝位二极管D6组成，所述箝位电容C2与所述变压器连接，所述箝位电容C2和箝位电阻R4并联，所述箝位二极管D6均与所述箝位电容C2、箝位电阻R4连接。进一步地，所述稳压输出电路包括二极管D7、输出滤波电容C8、后级滤波电感L2和后级滤波电容C9，所述二极管D7与所述变压器连接，所述输出滤波电容C8与所述二极管D7串联，所述后级滤波电感L2与所述输出滤波电容C8串联，所述后级滤波电容C9与所述输出滤波电容C8并联，所述输出滤波电容C8和后级滤波电容C9的一端与所述反馈电路连接，所述输出滤波电容C8和后级滤波电容C9的另一端与接地端连接。进一步地，所述稳压输出电路还包括一电阻，所述电阻与所述二极管D7并联且与所述输出滤波电容C8串联。进一步地，所述二极管D7肖特基整流二极管，所述二极管D7的工作电流为额定电流的3-4倍。进一步地，所述反馈电路中包括基准电压源TL431、光耦合器PC817、电阻R5、电阻R6、电阻R7和电阻R8，所述电阻R7和电阻R8串联且与所述输出稳压电路、基准电压源TL431连接，用于对输出电压取样，将取样电压与基准电压源TL431的基准电压进行比较,并通过TL431控制光耦的发光亮度；所述电阻R5与输出稳压电路连接且与所述基准电压源TL431串联，用于限制通过光耦的电流；所述电阻R6并联在PC817发光二极管两端，用于当PC817关断时，输出电压能通过R5为TL431提供稳定的工作电流，避免PC817工作在临界状态。进一步地，所述交流电的电压范围为85-265V。综上所述，由于采用了上述技术方案，本技术的有益效果为：(1)本技术首先通过输入级滤波电路进行滤波，再次通过整流滤波电路进行整流滤波，使滤波效果良好，且变压器的大部分漏感能量可在MOSFET管关断瞬间转移至箝位吸收电路，被箝位吸收电路消耗，大大减少了MOSFET管的电压应力。(2)电路结构简单，高频变压器体积较小，只需要少数分离原件就可以得到需专用芯片才能实现的电压输出性能，通过良好的设计就可以获得高效和可靠的工作。附图说明图1为本技术实施例的整体结构框图；图2为本技术实施例中的输入级EMI滤波电路图；图3为本技术实施例中的箝位吸收电路；图4为本技术实施例中的反馈电路原理图；图5为本技术实施例中的输出稳压电路原理图；图6为本技术实施例中的保护电路原理图；图7为本技术实施例中变压器特性原理图；图8为本技术实施例中变压器绕制结构图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。实施例一种开关电源，如图1，包括变压器，所述开关电源还包括TOPSwitch-HX、输入级滤波电路、整流滤波电路、箝位吸收电路、输出稳压电路、反馈电路和保护电路；所述输入级滤波电路的输入端接入交流电，所述输入级滤波电路的输出端与所述整流滤波电路的输入端连接，所述整流滤波电路的输出端与所述TOPSwitch-HX的输入端连接，所述TOPSwitch-HX的输出端与所述变压器的输入端连接，所述输出稳压电路的输入端与所述变压器连接，所述输出稳压电路的输出端与所述反馈电路的输入端连接；所述保护电路的输入端与所述反馈电路的输出端连接，所述保护电路的输出端与所述TOPSwitch-HX连接；所述整流滤波电路还与所述箝位吸收电路的输入端连接，所述箝位吸收电路与所述变压器相互连接；所述开关电源还包括变压器偏压输出电路，所述偏压输出电路的输出端为变压器偏置绕组输出端，所述偏压输出电路与所述保护电路相连接。以下介绍本技术实施例中各电路及其工作原理：TOPSwitch-HX是一种用于离线电源的高集成度单片离线转换器IC，其以经济高效的方式将一个700V的功率MOSFET、高压开关电流源、PWM控制器、振荡器、热关断保护电路、故障保护电路及其它控制电路集成在一个单片器件内。输入级EMI滤波电路包括EMI滤波器，EMI滤波器主要作用有两个，一是滤除外界交流电网的高频脉冲对电源设备的干扰，二是起到减少开关电源设备本身对外界交流电网的电磁干扰。实际上它是利电感和电容的特性，使频率为50Hz左右的交流电可以顺利通过滤波器，但高于50Hz以上的高频干扰杂波被滤波器滤除，所以EMI滤波器又称为低通滤波器，其意义为，低频可以通过，而高频则被滤除。输入级EMI滤波电路的线路原理图如图2所示，图中R1为保险管，C1、C2、C3、C5为安规电容，C1、C2、C3、C5和共模扼流圈组成了EMI滤波器，将电源噪声隔离。保险管R1与安规电容并联。安规电容的作用是，即电容器失效后，不会导致电击，不危及人身安全。这些安规电容包括了X电容和Y电容，其中C1，C3为X电容。X电容是跨接在电力线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种开关电源，包括变压器，其特征在于，所述开关电源还包括TOPSwitch‑HX、输入级滤波电路、整流滤波电路、箝位吸收电路、输出稳压电路、反馈电路和保护电路；所述输入级滤波电路的输入端接入交流电，所述输入级滤波电路的输出端与所述整流滤波电路的输入端连接，所述整流滤波电路的输出端与所述TOPSwitch‑HX的输入端连接，所述TOPSwitch‑HX的输出端与所述变压器的输入端连接，所述输出稳压电路的输入端与所述变压器连接，所述输出稳压电路的输出端与所述反馈电路的输入端连接；所述保护电路的输入端与所述反馈电路的输出端连接，所述保护电路的输出端与所述TOPSwitch‑HX连接；所述整流滤波电路还与所述箝位吸收电路的输入端连接，所述箝位吸收电路与所述变压器相互连接；所述开关电源还包括变压器偏压输出电路，所述偏压输出电路的输出端为变压器偏置绕组输出端，所述偏压输出电路与所述保护电路相连接。

【技术特征摘要】
1.一种开关电源，包括变压器，其特征在于，所述开关电源还包括TOPSwitch-HX、输入级滤波电路、整流滤波电路、箝位吸收电路、输出稳压电路、反馈电路和保护电路；所述输入级滤波电路的输入端接入交流电，所述输入级滤波电路的输出端与所述整流滤波电路的输入端连接，所述整流滤波电路的输出端与所述TOPSwitch-HX的输入端连接，所述TOPSwitch-HX的输出端与所述变压器的输入端连接，所述输出稳压电路的输入端与所述变压器连接，所述输出稳压电路的输出端与所述反馈电路的输入端连接；所述保护电路的输入端与所述反馈电路的输出端连接，所述保护电路的输出端与所述TOPSwitch-HX连接；所述整流滤波电路还与所述箝位吸收电路的输入端连接，所述箝位吸收电路与所述变压器相互连接；所述开关电源还包括变压器偏压输出电路，所述偏压输出电路的输出端为变压器偏置绕组输出端，所述偏压输出电路与所述保护电路相连接。2.根据权利要求1所述的开关电源，其特征在于，所述输入级滤波电路包括EMI滤波器电路，所述EMI滤波器电路包括相连接的共模扼流圈、X电容和Y电容。3.根据权利要求1所述的开关电源，其特征在于，所述输入整流电路为交流电由输入接口进入后，经过D1-D4组成的桥式进行全桥整流，并由C1滤波，把交流电变换为直流电。4.根据权利要求1所述的开关电源，其特征在于，所述箝位吸收电路由箝位电容C2、箝位电阻R4和箝位二极管D6组成，所述箝位电容C2与所述变压器连接，所述箝位电容C2和箝位电阻R4并联，所述箝位二极管D6均与所述箝位电容C2、箝位电阻R...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦庆进，彭建盛，何奇文，覃勇，彭金松，吴玉勇，
申请(专利权)人：河池学院，
类型：新型
国别省市：广西,45