一种供电电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种供电电路，包括变压器、原边电路和副边电路，原边电路包括变压器原边绕阻N1、第一开关管，副边电路包括主路供电电路和辅路供电电路，主路供电电路包括变压器主路输出绕阻N2、第一二极管、第一电容、第一电阻、第一稳压管、第二开关管和第三二极管，辅路供电电路包括变压器辅路输出绕阻N3、第二二极管和第二电容。该供电电路主要应用于使用反激拓扑构建的隔离升压电路中，为主路输出的恒压恒流控制电路提供稳定的供电电压，保障恒压恒流控制模块在启动时刻能进入稳定工作状态,提高电路工作的稳定性。该实用新型专利技术电路结构简单，成本低，容易设计。

A Power Supply Circuit

The utility model discloses a power supply circuit, which comprises a transformer, a primary circuit and a secondary circuit. The primary circuit includes a primary winding resistance N1 and a first switching tube of the transformer. The secondary circuit includes a main circuit power supply circuit and a secondary circuit power supply circuit. The main circuit power supply circuit includes a transformer main output winding resistance N2, a first diode, a first capacitor, a first resistor, a first voltage regulator and a second switch. Tube and third diode, auxiliary circuit power supply circuit includes transformer auxiliary circuit output winding resistance N3, second diode and second capacitor. The power supply circuit is mainly used in the isolated boost circuit constructed by flyback topology, which provides stable supply voltage for the constant voltage and current control circuit output of the main circuit, guarantees that the constant voltage and current control module can enter a stable working state at the start-up time, and improves the stability of the circuit. The utility model has the advantages of simple structure, low cost and easy design.

【技术实现步骤摘要】
一种供电电路
本技术电路涉及开关电源领域，特别地涉及以反激拓扑为基础构建的隔离升压电路的辅助供电。
技术介绍
反激拓扑因控制方式简单，成本低廉，是比较常用的开关电源拓扑。根据反激拓扑的原理可知，反激不仅适合做降压电路也适合做升压电路。如果以反激拓扑为基础搭建升压电路，且该升压电路的负载为容值较大的电容负载时，为了避免变压器原边出现饱和现象，一般将输出电路设计为恒流恒压模式。恒压恒流控制模块电路需要有低压的供电才能正常工作，一般供电电压为15V左右。一般采用如图1所示的方式对恒压恒流控制模块进行供电，或者采用图2所示的方式对恒压恒流控制模块进行供电。如果主路输出端VO1+，VO1-之间的输出电压较高，达到几百伏甚至上千伏时，图1的供电模式因为要通过降压模块电路将高压转换成低压，电路设计比较复杂且转换效率非常低。同样主路输出端VO1+，VO1-之间输出高压的条件下，图2因为N2与N3匝比很大，启动时刻N3绕组无法提供恒压恒流控制模块正常的供电，即辅路输出端VO2+、VO2-之间的输出电压较低，恒压恒流控制模块无法正常工作，此时主路输出端VO1+、VO1-之间会出现恒流环路失调现象，有损坏电路的风险。因此需要设计一种新的供电电路来实现对反激隔离升压电路的恒压恒流控制电路进行辅助供电，保障恒压恒流控制电路的正常工作,提高电路的可靠性。
技术实现思路
有鉴于此，为了解决上述技术问题，本技术提供一种供电电路，以解决反激隔离升压电路的恒压恒流控制电路供电的问题。本技术的目的是通过下述技术方案实现的：一种供电电路，包括变压器、原边电路和副边电路，原边电路包括变压器原边绕阻N1、第一开关管；副边电路包括主路供电电路和辅路供电电路，主路供电电路包括变压器主路输出绕阻N2、第一二极管和第一电容，辅路供电电路包括变压器辅路输出绕阻N3和第二二极管，其连接关系为：变压器原边绕组N1的同名端与第一开关管的漏极连接，变压器原边绕组N1的异名端与输入电源正极连接，第一开关管的源极与输入电源负极连接，第一开关管的栅极外接PWM控制模块；变压器主路输出绕组N2的同名端与第一二极管的阳极连接，第一二极管的阴极与第一电容的正极连接作为主路输出正端VO1+；变压去主路输出绕阻N2的异名端与第一电容的负极连接参考地作为主路输出负端VO1-；变压器辅路输出绕阻N3的同名端与第二二极管的阳极连接，第二二极管的阴极作为辅路输出正端VO2+，变压器辅路输出绕阻N3的异名端连接参考地作为辅路输出负端VO2-；主路供电电路还包括第一电阻、第一稳压管、第二开关管和第三二极管，辅路供电电路还包括第二电容，其连接关系为：第一电阻一端与第二开关管的漏极连接主路输出正端VO1+，第一电阻另一端与第一稳压管的阴极及第二开关管的栅极连接，第二开关管的源极与第三二极管的阳极连接，第一稳压管的阳极与参考地连接，第三二极管的阴极与第二电容的正极连接辅路输出正端VO2+；第二电容的负极连接辅路输出负端VO2-。优选的，作为上述方案的同等替换方案，所述主路供电电路的第二开关管替换为三极管，三极管的基极连接第一电阻与第一稳压管的连接点，三极管的集电极连接主路输出正端VO1+，三极管的发射极连接第三二极管的阳极。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：1)电路转换效率高，辅助供电能力强；2)电路工作原理简单，易于设计，成本低。附图说明图1为反激隔离升压常用供电电路一；图2为反激隔离升压常用供电电路二；图3为本技术第一实施例电路原理图；图4为本技术第二实施例电路原理图；图5为未使用本技术电路的辅路供电电压波形，主路输出电压波形；图6为使用本技术电路的辅路供电电压波形，主路输出电压波形。具体实施方式图3为本技术的原理图。以下结合附图及实施例，对本技术进行说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。第一实施例如图3为本技术第一实施例电路原理图。如图所示：原边电路：包括变压器T1原边绕阻N1和第一开关管Q1，其连接关系为：变压器T1原边绕组N1的同名端与第一开关管Q1的漏极连接，变压器T1原边绕组N1的异名端与输入电源正极连接，第一开关管Q1的源极与输入电源负极连接，第一开关管Q1的栅极外接PWM控制模块。副边电路：包括主路供电电路和辅路供电电路。主路供电电路：包括变压器T1主路输出绕组N2、第一二极管D1、第一电容C1、第一电阻R1、第一稳压管ZD1、第二开关管Q2和第三二极管D3，其连接关系为：变压器T1主路输出绕阻N2的同名端与第一二极管D1的阳极连接，第一二极管D1的阴极与第一电容C1的正极、第一电阻R1的一端、第二开关管Q2的漏极连接作为主路输出正端VO1+，第一电阻R1的另一端与第一稳压管ZD1的阴极及第二开关管Q2的栅极连接，第二开关管Q2的源极与第三二极管D3的阳极连接，变压器T1主路输出绕阻N2的异名端、第一电容C1的负极、第一稳压管ZD1的阳极连接参考地作为主路输出负端VO1-；辅路供电电路：包括变压器T1辅路输出绕阻N3、第二二极管D2和第二电容C2，其连接关系为：变压器T1辅路输出绕阻N3的同名端与第二二极管D2的阳极连接，第二二极管D2的阴极与第二电容C2的正极连接作为辅路输出正端VO2+，第二二极管D2与第二电容C2的连接点与主路供电电路的第三二极管D3的阴极连接，变压器T1辅路输出绕阻N3的异名端与第二电容C2的负极连接参考地作为辅路输出负端VO2-。本实施例的工作原理为：电路启动时PWM模块输出高电平，Q1导通，T1原边绕组N1储存能量，在反激控制电路的调节下，PWM输出低电平时，Q1截止，此时N1储存的能量按照匝比关系转换到副边N2，N3绕组上。因为是反激升压电路，N2匝数较大，远大于N1、N3的匝数，因此在副边N2上产生的电压远大于N3上的电压，此时ZD1被击穿，Q2导通，将C1上的能量通过Q2、D3传递给C2，使得C2上的电压瞬间上升到与ZD1稳压值VZD1近似的电压值，提供辅路稳定的供电。当主路VO1+、VO1-给电容负载持续恒流充电过程中主路电压逐渐升高，即N2电压逐渐升高，此时N3电压也会逐渐升高。当N3经过D2整流后的电压VO2＞(VZD1-VGS2-VD3)(其中VGS2为开关管Q2GS之间导通的电压降，VD3为二极管D3的导通压降)时，D3截止，不再将C1储存的能量传递到C2，降低电路的损耗，提升电路转换效率。图5和图6为实际测试辅路供电电压和主路输出电压波形。该实际设计参数如下：N1为13匝，N2为190匝，N3为8匝。主路输出为恒压400V，恒流112mA，负载为560UF电容负载。根据匝比计算公式可知，辅路供电电压的最大值VO2＝16.8V。稳压管ZD1的稳压值为12V。从图5可知，未使用本技术电路时，电路上电瞬间辅路供电电压很低，无法维持恒压恒流控制电路的正常供电，导致主路输出为过电流状态，从而导致主路电压上升曲线为斜率逐渐减小的弧线。图6为使用本技术电路后，电路上电瞬间辅路供电电压瞬间上升到10V左右，符合VO2＝VZD1-VGS2-VD3关系，此时能够维持恒压恒流模块的正常供电，主路为恒流输出，主路电压成直线上升。当主路电压逐渐升高本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种供电电路，包括变压器、原边电路和副边电路，原边电路包括变压器原边绕阻N1、第一开关管；副边电路包括主路供电电路和辅路供电电路，主路供电电路包括变压器主路输出绕阻N2、第一二极管和第一电容，辅路供电电路包括变压器辅路输出绕阻N3和第二二极管，其连接关系为：变压器原边绕组N1的同名端与第一开关管的漏极连接，变压器原边绕组N1的异名端与输入电源正极连接，第一开关管的源极与输入电源负极连接，第一开关管的栅极外接PWM控制模块；变压器主路输出绕组N2的同名端与第一二极管的阳极连接，第一二极管的阴极与第一电容的正极连接作为主路输出正端VO1+，变压器主路输出绕阻N2的异名端与第一电容的负极连接参考地作为主路输出负端VO1‑；变压器辅路输出绕阻N3的同名端与第二二极管的阳极连接，第二二极管的阴极作为辅路输出正端VO2+，变压器辅路输出绕阻N3的异名端连接参考地作为辅路输出负端VO2‑；其特征在于：主路供电电路还包括第一电阻、第一稳压管、第二开关管和第三二极管，辅路供电电路还包括第二电容，其连接关系为：第一电阻一端与第二开关管的漏极连接主路输出正端VO1+，第一电阻另一端与第一稳压管的阴极及第二开关管的栅极连接，第二开关管的源极与第三二极管的阳极连接，第一稳压管的阳极与参考地连接，第三二极管的阴极与第二电容的正极连接辅路输出正端VO2+；第二电容的负极连接辅路输出负端VO2‑。...

【技术特征摘要】
1.一种供电电路，包括变压器、原边电路和副边电路，原边电路包括变压器原边绕阻N1、第一开关管；副边电路包括主路供电电路和辅路供电电路，主路供电电路包括变压器主路输出绕阻N2、第一二极管和第一电容，辅路供电电路包括变压器辅路输出绕阻N3和第二二极管，其连接关系为：变压器原边绕组N1的同名端与第一开关管的漏极连接，变压器原边绕组N1的异名端与输入电源正极连接，第一开关管的源极与输入电源负极连接，第一开关管的栅极外接PWM控制模块；变压器主路输出绕组N2的同名端与第一二极管的阳极连接，第一二极管的阴极与第一电容的正极连接作为主路输出正端VO1+，变压器主路输出绕阻N2的异名端与第一电容的负极连接参考地作为主路输出负端VO1-；变压器辅路输出绕阻N3的同名端与第二二极管的阳极连接，第二二极管的阴极...

【专利技术属性】
技术研发人员：关文龙，王小亮，翁斌，
申请(专利权)人：广州金升阳科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44