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一种稳压恒流输出的开关电源电路制造技术

技术编号:13974892 阅读:110 留言:0更新日期:2016-11-11 08:45
本发明专利技术公开了一种稳压恒流输出的开关电源电路,属于电力电子器件的技术领域。开关电源电路包括:整流滤波电路、尖峰电流吸收电路、变压器、高频整流滤波电路、芯片供电电路、控制电路、调压调流电路以及主开关管。本发明专利技术涉及的电源可以在90V到260V之间宽电压运行,运用稳压芯片,通过精密电阻对输出电流取样后反馈给稳压芯片,实现限流输出的效果,装置简单且易便携。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术公开了一种稳压恒流输出的开关电源电路,属于电力电子器件的

技术介绍
交流电是日常生活中最常用的能源,随着电力电子变流技术和开关电源技术的不断发展,开关电源作为交流电向直流电的转换器,具有体积小巧和转换效率高的特点已在电子产品中得到了广泛的应用。目前使用的开关电源输出类型相对单一。虽然现有的一些开关电源具有限流输出的功能,但其电路设计比较复杂,而且体积较大,质量较重,不利于随身携带。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述
技术介绍
的不足,提供了一种稳压恒流输出的开关电源电路,通过对输出直流电流进行检测调节进而调节输出直流电压,不仅实现了限流输出,而且实现了开关电源的宽电压运行,解决了开关电源输出限流的技术问题,获得一个恒流的直流电,可应用于对输出电流大小具有特殊要求的场合,如:对供电装置的限流保护,过电流阀值检测系统。本专利技术为实现上述专利技术目的采用如下技术方案:一种稳压恒流输出的开关电源电路,包括:整流滤波电路、尖峰电流吸收电路、变压器、高频整流滤波电路、芯片供电电路、控制电路、调压调流电路以及主开关管,其中,整流滤波电路的输入端接市电,变压器初级绕组的第一端子接整流滤波电路的正输出端子,变压器初级绕组的第二端子接主开关管的漏极,尖峰电流吸收电路并联在变压器初级绕组的第一端子和反馈绕组的第一端子之间,变压器次级绕组的第一端子接高频整流滤波电路的正输入端子,变压器次级绕组的第二端子和高频整流滤波电路的负输入端子共同接地,变压器反馈绕组的第一端子和芯片供电电路的负输入端子共同接地,变压器反馈绕组的第二端子接芯片供电电路的正输入端子,变压器初级绕组的第一端子与次级绕组的第二端子互为同名端,变压器反馈绕组的第一端子与次级绕组的第二端子互为同名端,控制电路的供电端口接芯片供电电路的输出端,控制电路的电流检测端接主开关管源极,主开关管栅极接控制电路的输出端,调压调流电路的输入端接高频整流滤波电路的输出端,调压调流电路输出目标直流电。作为一种稳压恒流输出的开关电源电路的进一步优化方案,所述调压调流电路包括:降压型直流电源变换器和运放单元,其中,所述降压型直流电源变换器,包括:XL40系列芯片、第十九电容、第二十一电容、第十二电阻、第二可调电阻、第十三电容、第四二极管、第二十电容、第十七电容、第十六电阻,第十九电容的正极板接高频整流滤波电路的正输出端子,第二十一电容的一极与第十九电容的正极板、XL40系列芯片的电源端口及使能端口相连接,XL40系列芯片的输出端与第四二极管的阴极连接,第四二极管的阴极经一电感与第二十电容的一极、第十七电容的正极板相连接,第二调节电阻的第一端与第十七电容的正极板连接,第二调节电阻的第二端与第十二电阻的一端连接,第十三电容并联在第二可调电阻的两端,第十九电容的负极板、第二十一电容的另一极、第四二极管的阳极、第二十电容的另一极、第十七电容的负极板、第十二电阻的另一端、XL40系列芯片的接地端口共同接地,第十六电阻并联在第十七电容两级之间;所述运放单元,包括:LM358芯片、第一可调电阻、第十五电容、第七电阻、第十二电容,LM358芯片的电源端口与XL40系列芯片的电源端口连接,LM358芯片的同相输入端和第十六电阻与第十七电容正极板的连接点相连,LM358芯片的反相输入端与第七电阻的一端、第十二电容的一极、第一可调电阻的第一端连接,第七电阻的另一端、第十二电容的另一极、LM358芯片的接地端口共同接地,LM358芯片的输出端口、第一可调电阻的第二端、第二调节电阻的第二端并接后与XL40系列芯片的反馈端口连接。作为一种稳压恒流输出的开关电源电路再进一步优化方案,所述控制电路包括:UC3842芯片、第八电阻、第十电阻、第十四电容、第十三电阻、第十六电容、第十五电阻、第十八电容、第九电阻、第一二极管、第二二极管、第十一电阻、第十四电阻、第十七电阻、第二十二电容,整流滤波电路输出的直流电经软启动电路后进入UC3842芯片的供电端口,第八电阻的一端与UC3842芯片的供电端口连接,第八电阻的另一端、第十电阻的一端、第十五电阻的一端均与UC3842芯片的电压反馈端口连接,第十三电阻的一端、第十六电容的一极分别与UC3842芯片的基准电压输出端口连接,第十三电阻的另一端、第十八电容的一极分别与UC3842芯片的定时端口连接,UC3842芯片的电流传感端口与第十四电阻的一端、第二十二电容的一极相连,第十四电阻的另一端、第十七电阻的一端均与主开关管的源极连接,UC3842芯片的输出端口与第九电阻的一端连接,第九电阻的另一端与第二二极管的阴极、第十一电阻的一端、主开关管的栅极相连接,第二二极管的阳极与第一二极管的阴极连接,第一二极管的阳极、第十一电阻的另一端均与主开关管的源极连接,第十五电阻的另一端、第十六电容的另一极、第十八电容的另一极、UC3842芯片的接地端口、第二十二电容的另一极、第十七电阻的另一端共同接地。更进一步的,所述一种稳压恒流输出的开关电源电路中,整流滤波电路包括:整流桥、共轭电感、第六电容、第七电容、第八电容,整流桥的交流侧接市电,整流桥的直流侧并联在共轭电感中两线圈的一端之间,第八电容并联在整流桥的直流侧,第七电容的一极、第六电容正极板均与共轭电感中一个线圈的另一侧端子连接,第七电容的负极板、第六电容的另一极以及共轭电感中另一个线圈的另一侧端子共同接地,第六电容的正极板为整流滤波电路的正输出端子。更进一步的,所述一种稳压恒流输出的开关电源电路中,尖峰电流吸收电路为RCD吸收电路。更进一步的,所述一种稳压恒流输出的开关电源电路中,高频整流滤波电路为π型滤波电路。本专利技术采用上述技术方案,具有以下有益效果:本电源可以在90V到260V之间宽电压运行,运用稳压芯片,通过精密电阻对输出电流取样后反馈给稳压芯片,实现限流输出的效果,装置简单且易便携。附图说明图1是本专利技术专利的电路原理图。图2是稳压恒流输出的开关电源的UC3842主控电路。图3是稳压恒流输出的开关电源的整流电路和EMI电路。图4是稳压恒流输出的开关电源的开关变压器。图5是稳压恒流输出的开关电源的尖峰电流抑制电路。图6是稳压恒流输出的开关电源的高频整流电路。图7是稳压恒流输出的开关电源的调压调流电路。图中标号说明:1为整流滤波电路,2为电流吸收电路,3为变压器,4为高频整流滤波电路,5为芯片供电电路,6为控制电路,7为调压调流电路,R11~R17为第一至第十七电阻,C1~C22为第一至第二十二电容,D1为整流二极管,D2~D4为二极管,Z1、Z2为第一、第二二极管、LED1为指示灯,L1为电感,VR1、VR2为第一、第二可调电阻,Lin1为共模抑制电感,U1为UC3842芯片,U2为XL40系列芯片。具体实施方式下面结合附图对专利技术的技术方案进行详细说明。本专利技术设计的电路如图1所示包含:整流滤波电路1、尖峰电流吸收电路2、变压器3、高频整流滤波电路4、芯片供电电路5、控制电路6、调压调流电路7。整流滤波电路1的输入端接市电,变压器3初级绕组的0号抽头(即为初级绕组第一端子)接整流滤波电路1的正输出端子,变压器3初级绕组的1号抽头(即为初级绕组第二端子)接主开关管Q1的漏极,尖峰电流吸收电路2并联在变压器3初级绕组的0号本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种稳压恒流输出的开关电源电路,其特征在于,包括:整流滤波电路(1)、尖峰电流吸收电路(2)、变压器(3)、高频整流滤波电路(4)、芯片供电电路(5)、控制电路(6)、调压调流电路(7)以及主开关管(Q1),其中,整流滤波电路(1)的输入端接市电,变压器(3)初级绕组的第一端子接整流滤波电路(1)的正输出端子,变压器(3)初级绕组的第二端子接主开关管(Q1)的漏极,尖峰电流吸收电路(2)并联在变压器(3)初级绕组的第一端子和反馈绕组的第一端子之间,变压器(3)次级绕组的第一端子接高频整流滤波电路(4)的正输入端子,变压器(3)次级绕组的第二端子和高频整流滤波电路(4)的负输入端子共同接地,变压器(3)反馈绕组的第一端子和芯片供电电路(5)的负输入端子共同接地,变压器(3)反馈绕组的第二端子接芯片供电电路(5)的正输入端子,变压器(3)初级绕组的第一端子与次级绕组的第二端子互为同名端,变压器(3)反馈绕组的第一端子与次级绕组的第二端子互为同名端,控制电路(6)的供电端口接芯片供电电路(5)的输出端,控制电路(6)的电流检测端接主开关管(Q1)源极,主开关管(Q1)栅极接控制电路(6)的输出端,调压调流电路(7)的输入端接高频整流滤波电路(4)的输出端,调压调流电路(7)输出目标直流电。...

【技术特征摘要】
1.一种稳压恒流输出的开关电源电路,其特征在于,包括:整流滤波电路(1)、尖峰电流吸收电路(2)、变压器(3)、高频整流滤波电路(4)、芯片供电电路(5)、控制电路(6)、调压调流电路(7)以及主开关管(Q1),其中,整流滤波电路(1)的输入端接市电,变压器(3)初级绕组的第一端子接整流滤波电路(1)的正输出端子,变压器(3)初级绕组的第二端子接主开关管(Q1)的漏极,尖峰电流吸收电路(2)并联在变压器(3)初级绕组的第一端子和反馈绕组的第一端子之间,变压器(3)次级绕组的第一端子接高频整流滤波电路(4)的正输入端子,变压器(3)次级绕组的第二端子和高频整流滤波电路(4)的负输入端子共同接地,变压器(3)反馈绕组的第一端子和芯片供电电路(5)的负输入端子共同接地,变压器(3)反馈绕组的第二端子接芯片供电电路(5)的正输入端子,变压器(3)初级绕组的第一端子与次级绕组的第二端子互为同名端,变压器(3)反馈绕组的第一端子与次级绕组的第二端子互为同名端,控制电路(6)的供电端口接芯片供电电路(5)的输出端,控制电路(6)的电流检测端接主开关管(Q1)源极,主开关管(Q1)栅极接控制电路(6)的输出端,调压调流电路(7)的输入端接高频整流滤波电路(4)的输出端,调压调流电路(7)输出目标直流电。2.根据权利要求1所述一种稳压恒流输出的开关电源电路,其特征在于,所述调压调流电路(7)包括:降压型直流电源变换器和运放单元,其中,所述降压型直流电源变换器,包括:XL40系列芯片、第十九电容(C19)、第二十一电容(C21)、第十二电阻(R12)、第二可调电阻(VR2)、第十三电容(C13)、第四二极管(D4)、第二十电容(C20)、第十七电容(C17)、第十六电阻(R16),第十九电容(C19)的正极板接高频整流滤波电路(4)的正输出端子,第二十一电容(C21)的一极与第十九电容(C19)的正极板、XL40系列芯片的电源端口及使能端口相连接,XL40系列芯片的输出端与第四二极管(D4)的阴极连接,第四二极管(D4)的阴极经一电感与第二十电容(C20)的一极、第十七电容(C17)的正极板相连接,第二调节电阻(VR2)的第一端与第十七电容的(C17)正极板连接,第二调节电阻(VR2)的第二端与第十二电阻(R12)的一端连接,第十三电容(C13)并联在第二可调电阻(VR2)的两端,第十九电容(C19)的负极板、第二十一电容(C21)的另一极、第四二极管(D4)的阳极、第二十电容(C20)的另一极、第十七电容(C17)的负极板、第十二电阻(R12)的另一端、XL40系列芯片的接地端口共同接地,第十六电阻(R16)并联在第十七电容(C17)两级之间;所述运放单元,包括:LM358芯片、第一可调电阻(VR1)、第十五电容(C15)、第七电阻(R7)、第十二电容(C12),LM358芯片的电源端口与XL40系列芯片的电源端口连接,LM358芯片的同相输入端和第十六电阻(R16)与第十七电容(C17)正极板的连接点相连,LM358芯片的反相输入端与第七电阻(R7)的一端、第十...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙黎霞鲁胜
申请(专利权)人:河海大学
类型:发明
国别省市:江苏;32

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