开关稳压电源制造技术

本实用新型专利技术涉及一种开关稳压电源，其包括用于与外部交流电连接的主回路电路，所述主回路电路内包括开关管Q1；还包括用于对主回路电路输出电压电流进行取样的采样电路以及用于对取样电压电流处理的控制器，取样电路与控制器连接，控制器还与用于输入调节信息的按键电路以及用于数模转换的DAC电路连接，DAC电路与PWM波形产生电路连接，PWM波形产生电路通过驱动电路与开关管Q1的控制端连接，驱动电路根据PWM波形产生电路产生的PWM信号驱动开关管Q1的导通状态，以使得主回路电路输出所需的电压。本实用新型专利技术结构紧凑，能有效实现输出电压的可调，满足不同的供电电压需求，安全可靠。

switching power supply

The utility model relates to a switching power supply, which the main circuit is connected to the external AC, the main loop circuit comprises a switch tube Q1; also includes sampling circuit samples the main circuit of output voltage and current sampling voltage and current controller for processing, the sampling circuit is connected with the controller also, for the key circuit controller and input control information and DAC circuit for digital to analog conversion circuit and DAC connection, PWM waveform generation circuit, PWM waveform generation circuit by controlling the drive circuit and the switch tube Q1 is connected, the driving circuit to generate PWM signals generated by the circuit according to the PWM wave to drive the switch Q1 on the state, so that the voltage output circuit for main circuit. The utility model has compact structure, can effectively realize the adjustable output voltage, and meet different demand for power supply voltage, and it is safe and reliable.

【技术实现步骤摘要】
开关稳压电源
本技术涉及一种电源，尤其是一种开关稳压电源，属于开关电源的

技术介绍
目前，电子装置在各行各业正在扮演者越来越重要的作用。电子装置中的电源为整个装置提供能量，电源的性能直接影响装置的稳定工作，是整个装置的核心。线性电源和开关电源是目前常用的两种。线性电源是运行在线性状态下的稳压电源，稳定输出电压将深度负反馈作用在电路中来实现。线性电源特点是电源的稳定性好、可靠性高、输出电压的纹波小，缺点是线性电源效率低下、损耗大、体积也大。但目前线性电源正逐渐被淘汰。开关电源是通过控制开关管的开与关的时间，改变其占空比，输出稳定电压。与线性电源相比，开关电源具备重量轻、体积小、损耗小、功耗低等特点，是目前不可缺少的一电源方式。目前，由于开关电源正被人们广泛地应用，因此开关电源正在进入一个蓬勃发展的时期。发展趋向主要体现在：小型化、高频化、轻量化，高可靠性、高集成度，低噪声等趋势。开关电源按照控制部件的不同实现方式可分为模拟控制式和数字控制式两种。模拟控制式开关电源虽然结构较为可靠，技术相对成熟，但仍存在很多的缺陷。近年来，由于数字化技术的飞速发展，开关电源由模拟控制式向数字控制式发展。数字开关电源具有简化硬件电路、抑制模拟电源中常见的漂移问题、而且易于完成先进控制优点，已成为电源范畴使用的特点，所以钻研设计数字开关电源非常有意义。现代开关电源有两种：直流开关电源和交流开关电源。直流开关电源主要是将市电或铅蓄电池储存的粗电经过DC-DC变换器转换成用户需求的精电。开关电源中的要害部分就是DC-DC变换器。直流的DC-DC转换按是否有电气隔离主要分成两类：一类隔离式的DC-DC变换器；另一类非隔离式的DC-DC变换器。隔离式的DC-DC变换器在实现输入和输出间的隔离时，常采用变压器隔离的方式，由于变压器的电压变换功能，可以拓展DC-DC变换器的功能和输出应用的范围，以便完成多电压的多路输出或一种电压的多路输出。隔离式的DC-DC变换器的输出功率的大小和使用的开关管的个数有关，一般讲，输出功率越大，开关管的个数越多，如四管比两管大一倍。非隔离式的开关电源是将交流市电或直流粗电在没有变压器隔离的情况下，经非隔离的DC-DC变换器转换成稳定的可调的直流电。虽然非隔离式的开关电源的输出电压可调，但是电压可调的范围比隔离式的电压可调范围小的多。各种复杂的非隔离式的开关电源都是由以上的八种有机构成的。开关电源的发展是突飞猛进，一日千里。对于开关噪声来讲，一味的追求高频率必然使开关电源的噪声变大。此外，现有开关电源仍然存在结构复杂，成本高，无法有效实现保护等问题。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种开关稳压电源，其结构紧凑，能有效实现输出电压的可调，满足不同的供电电压需求，安全可靠。按照本技术提供的技术方案，所述开关稳压电源，包括用于与外部交流电连接的主回路电路，所述主回路电路内包括开关管Q1；还包括用于对主回路电路输出电压电流进行取样的采样电路以及用于对取样电压电流处理的控制器，取样电路与控制器连接，控制器还与用于输入调节信息的按键电路以及用于数模转换的DAC电路连接，DAC电路与PWM波形产生电路连接，PWM波形产生电路通过驱动电路与开关管Q1的控制端连接，驱动电路根据PWM波形产生电路产生的PWM信号驱动开关管Q1的导通状态，以使得主回路电路输出所需的电压。所述控制器还与显示电路连接，所述控制器采用型号为TMS320F28335的DSP芯片。所述主回路电路包括隔离变压器TF1，隔离变压器TF1副边线圈的一端通过熔断器F1与整流桥D11的一输入端连接，隔离变压器RF1副边线圈的另一端直接与整流桥D11的另一输入端端连接，整流桥D11的一输出端与电容C11的一端以及电感L11的一端连接，整流桥D11的另一输出端与电容C11的另一端以及开关管Q的源极端连接；电感L11的另一端与开关管Q1的漏极端以及二极管D12的阳极端连接，二极管D12的阴极端与电容C12的一端以及电容C13的一端连接，电容C12的另一端以及电容C13的另一端均与开关管Q1的源极端连接。所述PWM波形产生电路包括运算放大器U4、运算放大器U5以及波形产生芯片U6，所述运算放大器U4与DAC电路的输出端连接，运算放大器U4的输出端通过电阻R1与运算放大器U5的反相输入端连接，波形产生芯片U6采用型号为TL494的芯片；运算放大器U5的输出端与电阻R2的一端以及波形产生芯片U6的IN+端连接，电阻R2的另一端与运算放大器U5的反相输入端连接，运算放大器U5的同相输入端接地，波形产生芯片U6的IN-端通过电阻R3接地，波形产生芯片U6的FEED端、GND端接地，波形产生芯片U6的CT端通过电容C1接地，波形产生芯片U6的RT端通过电阻R4端接地，波形产生芯片U6的E1端、E2端以及Outctrl端均接地。所述驱动电路包括驱动芯片U1B，所述驱动芯片U1B采用型号为IR2110的芯片，驱动芯片U1B的LIN端与PWM波形产生电路(12)的输出端连接，驱动芯片U1B的VDD端与电容C4的一端连接，电容C4的另一端接地，驱动芯片U1B的SD端以及VSS端均接地，驱动芯片U1B的VB端与电容C2的一端以及二极管D13的阴极端连接，电容C2的另一端与驱动芯片U1B的VS端连接，二极管D13的阳极端与1.5V电压以及电容C3的一端连接，电容C3的另一端接地，驱动芯片U1B的COM端接地，驱动芯片U1B的LO端与开关管Q1的控制端连接。本技术的优点：结构紧凑，能有效实现输出电压的可调，满足不同的供电电压需求，安全可靠。附图说明图1为本技术的结构框图。图2为本技术主回路电路的电路原理图。图3为本技术PWM波形产生电路与DAC电路的电路原理图。图4为本技术驱动电路的电路原理图。附图标记说明：1-主回路电路、2-隔离变压器电路、3-整流滤波电路、4-Boot升压电路、5-滤波电路、6-负载、7-采样电路、8-控制器、9-显示电路、10-按键电路、11-DAC电路、12-PWM波形产生电路以及13-驱动电路。具体实施方式下面结合具体附图和实施例对本技术作进一步说明。如图1所示：为了能有效实现输出电压的可调，满足不同的供电电压需求，本技术包括用于与外部交流电连接的主回路电路1，所述主回路电路1内包括开关管Q1；还包括用于对主回路电路1输出电压电流进行取样的采样电路7以及用于对取样电压电流处理的控制器8，取样电路7与控制器8连接，控制器8还与用于输入调节信息的按键电路10以及用于数模转换的DAC电路11连接，DAC电路11与PWM波形产生电路12连接，PWM波形产生电路12通过驱动电路13与开关管Q1的控制端连接，驱动电路13根据PWM波形产生电路12产生的PWM信号驱动开关管Q1的导通状态，以使得主回路电路1输出所需的电压。具体地，输出电压的可调是经过按键电路10来实现，当按键电路10无按键按下时，采样电路7采样输出电压电流，并将采样的输出电压电流传输至控制器8内。控制器8经过与设定值的比较和过电流判断后，将输出的数字量经DAC电路11转化成模拟量，以作为PWM波形产生电路12的输入，从而能控制P本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种开关稳压电源，包括用于与外部交流电连接的主回路电路(1)，所述主回路电路(1)内包括开关管Q1；其特征是：还包括用于对主回路电路(1)输出电压电流进行取样的采样电路(7)以及用于对取样电压电流处理的控制器(8)，取样电路(7)与控制器(8)连接，控制器(8)还与用于输入调节信息的按键电路(10)以及用于数模转换的DAC电路(11)连接，DAC电路(11)与PWM波形产生电路(12)连接，PWM波形产生电路(12)通过驱动电路(13)与开关管Q1的控制端连接，驱动电路(13)根据PWM波形产生电路(12)产生的PWM信号驱动开关管Q1的导通状态，以使得主回路电路(1)输出所需的电压。

【技术特征摘要】
1.一种开关稳压电源，包括用于与外部交流电连接的主回路电路(1)，所述主回路电路(1)内包括开关管Q1；其特征是：还包括用于对主回路电路(1)输出电压电流进行取样的采样电路(7)以及用于对取样电压电流处理的控制器(8)，取样电路(7)与控制器(8)连接，控制器(8)还与用于输入调节信息的按键电路(10)以及用于数模转换的DAC电路(11)连接，DAC电路(11)与PWM波形产生电路(12)连接，PWM波形产生电路(12)通过驱动电路(13)与开关管Q1的控制端连接，驱动电路(13)根据PWM波形产生电路(12)产生的PWM信号驱动开关管Q1的导通状态，以使得主回路电路(1)输出所需的电压。2.根据权利要求1所述的开关稳压电源，其特征是：所述控制器(8)还与显示电路(9)连接，所述控制器(8)采用型号为TMS320F28335的DSP芯片。3.根据权利要求1所述的开关稳压电源，其特征是：所述主回路电路(1)包括隔离变压器TF1，隔离变压器TF1副边线圈的一端通过熔断器F1与整流桥D11的一输入端连接，隔离变压器RF1副边线圈的另一端直接与整流桥D11的另一输入端连接，整流桥D11的一输出端与电容C11的一端以及电感L11的一端连接，整流桥D11的另一输出端与电容C11的另一端以及开关管Q的源极端连接；电感L11的另一端与开关管Q1的漏极端以及二极管D12的阳极端连接，二极管D12的阴极端与电容C12的一端以及电容C13的一端连接，电容C12的另一端以及电容C13的另一端均与开...

【专利技术属性】
技术研发人员：濮斌，陈宗强，苏静，
申请(专利权)人：常州市武进区半导体照明应用技术研究院，
类型：新型
国别省市：江苏,32