一种用普通元器件实现高压输出的开关电源制造技术

一种用普通元器件实现高压输出的开关电源的连线结构，其特征在于：由两个或两个以上的变压器B的次级绕组串联而成，所述的开关电源变压器B的各次级绕组互相独立，所述的变压器B的次级绕组包含有标有同名端，整流二极管Dn、滤波电容Cn、电阻Rn，各绕组是先经过整流二极管的整流和滤波，再串联到下一个绕组的反相端的连线结构，每个绕组可以独立输出，也可以两个绕组或两个绕组以上的电压之和作为输出。

A switching power supply for realizing high voltage output with common components

A connection structure of switching power supply for high voltage output with ordinary components, which is characterized by a series of secondary windings of two or more transformer B, the secondary windings of the switching power transformer B independent of each other, and the secondary winding of the transformer B contains the same name and rectifying two poles. Tube Dn, filter capacitor Cn, resistance Rn, each winding is first rectified and filtered through the rectifier diode, and then connected to the reverse end of the next winding, each winding can be output independently, and the sum of two windings or more than two windings can be used as output.

【技术实现步骤摘要】
一种用普通元器件实现高压输出的开关电源本技术为开关电源应用
，特别涉及一种用普通元器件实现高压输出的开关电源。
本技术为开关电源应用
，特别涉及一种用普通元器件实现高压输出的开关电源。
技术介绍
开关电源的现有技术存在的缺陷：在理论上，每组输出的电压，可根据实际需要来设计，而实际上，想输出高压，整流二极管的耐压和恢复时间是一对矛盾。由于开关电源的输出整流均采用超快恢复二极管，受其生产工艺限制，它的恢复时间和耐压不能兼顾。例如：常用的超快恢复二极管SF28的恢复时间的典型值为35ns-50ns，耐压为600V；而设计一个可靠的开关电源，输出的整流二极管的耐压要大于等于输出电压的5倍，所以，用SF28做整流输出，最高输出电压只能做到120V；另外，快恢复二极管MUR2100的恢复时间的典型值为50ns-75ns，耐压为1000V，由于恢复时间较慢，损耗较大，工作时，其自身发热要比SF28的大；虽然，最高输出电压可以做到200V，但自身发热情况也比SF28严重，容易损坏；更何况要做到250V甚至350V或更高的电压输出，目前市面上还没有耐压比SF28更高、恢复时间更快的超快恢复二极管，即便有，成本往往就很高，很难被市场接受。如附图1所示的一种典型的现有技术的开关电源的连线结构图，不管变压器B左边的电路形式如何变化，变压器B及其右边的整流、滤波电路的基本结构是不会改变的；在实际应用中，变压器B的次级绕组可以是单绕组，也可以多绕组，对应的整流、滤波电路的连线结构也是相对独立的。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术提供一种用常规的电子元器件，改变输出部分的连线结构，实现任意高压值输出的开关电源。在实际应用过程中，有取材容易、易于生产、性能稳定、性价比高的优点。本技术所采用的技术方案为：一种用普通元器件实现高压输出的开关电源，由两个或两个以上的变压器B的次级绕组串联而成，所述的开关电源变压器B的各次级绕组互相独立，所述的变压器B的次级绕组包含有同名端，整流二极管Dn、滤波电容Cn、电阻Rn，各绕组是先经过整流二极管的整流和滤波，再串联到下一个绕组的反相端的连线结构，每个绕组可以独立输出，也可以两个绕组或两个绕组以上的电压之和作为输出。进一步的，所述的变压器B的次级绕组是由第一绕组、第二绕组标、直至第n绕组串联而成，所述的第一绕组包括有同名端，先经过整流二极管D1、滤波电容C1，再串联到第二绕组的反相端，所述的第二绕组包括有同名端，再经过整流二极管D2、滤波电容C2，再串联到第n绕组的反相端。进一步的，所述的第一绕组外接端为Vout-1-和Vout-1+，第二绕组外接端为Vout-2-和Vout-2+，直至第n绕组外接端为Vout-n-和Vout-n+，所述的变压器B的次级绕组输出可由Vout-1-与Vout-1+输出，也可以由Vout-1-与Vout-2+输出，也可以由Vout-1-与Vout-n+输出，也可以由Vout-2-与Vout-n+输出。进一步的，所述的变压器B的次级绕组分开绕在几个独立的变压器B1、B2、直至Bn里面，所述的独立的变压器可以是一个次级绕组或者是两个次级绕组。进一步的：每组变压器B的次级绕组对应的整流二极管串联起来使用，且在每个整流二极管的两端，都并联着电阻。进一步的，所述的整流二极管Dn为普通的超快恢复整流二极管。有益效果：1、降低对整流二极管D1、D2…Dn的耐压要求；2、降低对滤波电容C1、C2…Cn的耐压要求；3、降低对元器件耐压要求的同时，分散了发热，提高了可靠性，同时降低成本，易于采购；4、由于每个次级绕组输出的直流成分，是采用串联的形式叠加，每个绕组的整流二极管和滤波电容，只需承担自身绕组的电压，从而实现降低对整流二极管和滤波电容的耐压要求，实现输出任意的高压值；5、使用灵活：可单组独立输出，亦可多组串联输出，提高输出电压；6、分散变压器B的次级绕组，降低对各绕组层间耐压的要求；7、各次级绕组可分别位于各自独立的变压器B1、B2…Bn内，可以减小每个变压器的功率，也就是减小每个变压器的体积，从而降低开关电源整机的高度，以适应对开关电源高度有限制的情况；8、从开关电源的角度看，同等功率，高压小电流输出比低压大电流输出的损耗小、效率高，减少发热，更利于长时间工作和节能；9、保持开关电源的宽电压输入甚至全电压市电输入的优点。附图说明为了使本技术的内容更容易被清楚的理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本专利技术作进一步详细的说明，其中：图1是一种典型的现有技术的开关电源的连线结构图；图2重点描述开关电源输出变压器B以及其右边电路的连线方法；图3是开关电源的变压器B用作250V输出时的电原理图；图4是开关电源的变压器B用作250V输出时的绕组结构剖面图；图5250V输出时的各次级绕组与整流、滤波的连接方法；图6是开关电源的变压器B用作350V输出时的电原理图；图7是变压器B用作350V输出时的绕组结构剖面图；图8是350V输出时的各次级绕组间的连接方法；图9开关电源高压输出的扩展应用；表1是开关电源的变压器B用作250V输出时的绕组参数；表2是变压器B用作350V输出时的绕组参数。具体实施方式实施例1：用常规的电子元器件，改变输出部分的连线结构，实现250V高压值输出的开关电源.。图3是开关电源的变压器B用作250V输出时的电原理图，图4是开关电源的变压器B用作250V输出时的绕组结构剖面图，表1是开关电源的变压器B用作250V输出时的绕组参数。表1的绕组参数为：从图3、图4、表1中可以看出，变压器B各绕组是采用普通的“三文治”绕法，有：初级绕组N1、N3的中间，夹着一个次级绕组N2，另外一组次级绕组N5与N3之间，夹着一组反馈绕组N4，这样做的优点是隔开两个次级的高压绕组，减小高压绕组的层间压差，提高可靠性，另外还可以加深初、次级间的耦合，提高传输效率。开关电源高压输出的整流、滤波的连接方法：以每个绕组为单位，各次级绕组与整流、滤波的连接方法如图5所示：1、第一次级绕组N5含有同名端(图中黑点所示)，先经过整流二极管D1、滤波电容C1，再串联到第二次级绕组N2的反相端；2、第二次级绕组N2含有同名端(图中黑点所示)，再经过整流二极管D2、滤波电容C2，从Vout1-与Vout2+两端输出的，是叠加了C1和C2两端电压后的250V直流高压；3、图6中，R1、R2是假负载电阻，其作用是在输出空载时，稳定电源的工作。实施例2：用常规的电子元器件，改变输出部分的连线结构，实现350V高压值输出的开关电源。图6是开关电源的变压器B用作350V输出时的电原理图，图7是开关电源的变压器B用作350V输出时的绕组结构剖面图，表2是变压器B用作350V输出时的绕组参数。表2的绕组参数为：如图6、图7、表2所示，由于变压器B的次级要输出更高的电压，所以，各绕组是采用改良的“三文治”绕法，有：绕在最内层的是第一组次级线圈的一部分N1，接着绕制初级绕组的一部分N2，再接着，绕制第2组次级线圈N3、N4，然后，再绕初级线圈的另一部分N5，其次，再把第一组次级线圈的另一部分N6绕完，最后，将反馈绕组N7绕在最外层；图9是变压器B的具体参数。不难看出，要得到更高的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用普通元器件实现高压输出的开关电源，其特征在于：由两个或两个以上的变压器B的次级绕组串联而成，所述的开关电源变压器B的各次级绕组互相独立，所述的变压器B的次级绕组包含有同名端，整流二极管Dn、滤波电容Cn、电阻Rn，各绕组是先经过整流二极管的整流和滤波，再串联到下一个绕组的反相端的连线结构，每个绕组可以独立输出，也可以两个绕组或两个绕组以上的电压之和作为输出。

【技术特征摘要】
2016.10.09 CN 20162110404541.一种用普通元器件实现高压输出的开关电源，其特征在于：由两个或两个以上的变压器B的次级绕组串联而成，所述的开关电源变压器B的各次级绕组互相独立，所述的变压器B的次级绕组包含有同名端，整流二极管Dn、滤波电容Cn、电阻Rn，各绕组是先经过整流二极管的整流和滤波，再串联到下一个绕组的反相端的连线结构，每个绕组可以独立输出，也可以两个绕组或两个绕组以上的电压之和作为输出。2.根据权利要求1所述的一种用普通元器件实现高压输出的开关电源，其特征在于：所述的变压器B的次级绕组是由第一绕组、第二绕组标、直至第n绕组串联而成，所述的第一绕组含有同名端，先经过整流二极管D1、滤波电容C1，再串联到第二绕组的反相端，所述的第二绕组含有同名端，再经过整流二极管D2、滤波电容C2，再串联到第n绕组的反相端。3.根据权利要求2所述的一种用普通元器件实现高压输出的开关电源，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：张国鸿，曾松高，
申请(专利权)人：张国鸿，曾松高，
类型：新型
国别省市：广东,44