一种开关电源电路制造技术

本发明专利技术涉及一种开关电源电路，包括整流电路、滤波电路、控制器和稳压芯片，整流电路通过滤波电路与控制器连接，控制器通过稳压芯片与通信总线连接，其中，控制器的第二管脚和稳压芯片的第五管脚之间串接有延时单元；本技术方案利用多个反相器和两输入与门构造出一个较大的、灵活易于调整的延时电路；另外由于本发明专利技术利用两个电容并联在三个串联的反相器之间，与电阻电容充放电结构相比，延时精度得到了提高；且本发明专利技术的延时电路利用反相器实现延时组合，不易受干扰，因此鲁棒性强。

A switching power supply circuit

【技术实现步骤摘要】
一种开关电源电路
本专利技术涉及开关电源
，具体地涉及一种开关电源电路。
技术介绍
开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源，开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)控制IC和MOSFET构成。随着电力电子技术的发展和创新，使得开关电源技术也在不断地创新。现有的开关电源电路中均包括延时部分，现有的延时电路采用电阻电容充放电结构或者电流电容充放电结构，这两种方式在实现较大的延迟时间方面有明显缺陷。电阻电容延时电路需要占据较大芯片面积的电阻或电容，这会导致芯片面积增加，而且精度不高；电流电容充放电的方式需要大电容或者小电流，大电容意味着大面积，小电流容易受到干扰，鲁棒性差。综上，传统的电阻电容延时电路和电流电容延时电路都很难以较小的芯片面积实现精度较高的毫秒级及以上的延迟时间。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术提供一种开关电源电路，本专利技术要解决的技术问题通过以下技术方案实现：本专利技术实施例提供一种开关电源电路，包括整流电路、滤波电路、控制器和稳压芯片，整流电路通过滤波电路与控制器连接，控制器通过稳压芯片与通信总线连接，其中，控制器的第二管脚和稳压芯片的第五管脚之间串接有延时单元；所述延时单元包括：脉冲源，第一反相器，第二反相器，第三反相器，第四反相器，第七电容，第八电容和两输入与门，其中，所述脉冲源的输出端分别电连接至所述第一反相器的输入端和所述第二反向器的输入端，所述脉冲源的输入端接地；所述第一反相器的输出端分别电连接至所述两输入与门的第一输入端及所述稳压芯片的第一管脚；所述第二反相器的输出端分别电连接至所述第七电容的第一端及所述第三反相器的输入端，且所述第七电容的第二端接地，所述第三反相器的输出端电连接至所述第四反相器的输入端，所述第四反相器的输出端分别电连接至所述第八电容的第一端及所述两输入与门的第二输入端，所述第八电容的第二端接地；所述两输入与门的输出端电连接至所述稳压芯片的第五管脚。在一个具体的实施例中，滤波电路包括并接的第一电容、第二电容和第三电容，第一电容和第二电容之间串接第一电阻，第二电容和第三电容之间串接第二电阻；整流电路连接至第一电容，且整流电路和第一电容之间连接第一输出，第一电阻和第二电容之间连接第二输出，第二电阻和第三电容的连接节点连接至控制器的第一管脚，控制器的第二管脚连接至稳压芯片，稳压芯片连接通信总线，控制器的第三管脚接地。在一个具体的实施例中，控制器的第二管脚连接至稳压芯片的第一管脚，稳压芯片的第二管脚连接通信总线，且稳压芯片的第二管脚和第四管脚之间串接有反馈电感；稳压芯片的第五管脚和稳压芯片的第一管脚之间串接延时单元，稳压芯片的第五管脚还通过第三电阻连接至接地端；稳压芯片的第三管脚接地。在一个具体的实施例中，通信总线上还并接有第五电容和第六电容。在一个具体的实施例中，第二电容为可变电容。在一个具体的实施例中，所述第一电阻为可变电阻，通过FPGA模块控制所述第一电阻的阻值。在一个具体的实施例中，所述第三电阻为47千欧。在一个具体的实施例中，所述稳压芯片为LM2596芯片。本专利技术的有益效果为：1、本专利技术提出的开关电源电路具有特定的延时单元，该延时单元可以灵活可靠地同时实现延迟时间较大、鲁棒性较好以及电路所占芯片面积较小三个技术目标。2、本专利技术利用多个反相器和两输入与门构造出一个较大的、灵活易于调整的延时电路；另外由于本专利技术利用两个电容并联在三个串联的反相器之间，与传统的电阻电容充放电结构相比，延时精度得到了提高；且本专利技术的延时电路利用反相器实现延时组合，不易受干扰，因此鲁棒性强。3、本专利技术设置的开关电源电路与微处理器连接，将外部电源通过稳压芯片进行调节，从而向STM32微处理器提供所需的稳定电压。4、本专利技术通过设置滤波电路不仅对供电母线上的浪涌电流进行滤波抑制，而且该滤波电路具有第一输出、第二输出和第三输出，其中，第三输出连接控制器的第一管脚，第一输出的电压比第二输出的电压大，第二输出的电压比第三输出的电压大，因此，可通过滤波输出不同大小的电压，而且在稳压芯片进行稳压处理前，对进入稳压芯片的电压进行了一次降压处理，因此增大了本专利技术提供的开关电源电路的降压幅度，扩大了本开关电源电路的应用范围。附图说明图1是本专利技术实施例提供的开关电源电路的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。实施例一如图1所示，图1是本专利技术实施例提供的开关电源电路的结构示意图。本专利技术实施例提供一种开关电源电路，包括整流电路、滤波电路、控制器和稳压芯片，整流电路通过滤波电路与控制器连接，控制器通过稳压芯片与通信总线连接，其中，控制器的第二管脚和稳压芯片的第五管脚之间串接有延时单元；所述延时单元包括：脉冲源，第一反相器INV1，第二反相器INV2，第三反相器INV3，第四反相器INV4，第七电容C7，第八电容C8和两输入与门AND，其中，所述脉冲源的输出端分别电连接至所述第一反相器INV1的输入端和所述第二反向器INV2的输入端，所述脉冲源的输入端接地；所述第一反相器INV1的输出端分别电连接至所述两输入与门AND的第一输入端及稳压芯片的第一管脚；所述第二反相器INV2的输出端分别电连接至所述第七电容C7的第一端及所述第三反相器INV3的输入端，且所述第七电容C7的第二端接地，所述第三反相器INV3的输出端电连接至所述第四反相器INV4的输入端，所述第四反相器INV4的输出端分别电连接至所述第八电容C8的第一端及所述两输入与门AND的第二输入端，所述第八电容C8的第二端接地；所述两输入与门AND的输出端电连接至所述稳压芯片的第五管脚。具体的，所述第一反相器INV1、所述第二反相器INV2、所述第三反相器INV3和所述第四反相器INV4为各自独立控制，或者同步控制。其中，所述两输入与门AND的型号为74HC08。脉冲源的一端接地，另一端向第一反相器INV1发送脉冲信号，第一反相器INV1的输出端作为延时单元的第一输出端向稳压芯片的第一管脚输出信号in1；脉冲源的另一端还向第二反相器INV2发送脉冲信号，经过第七电容C7、第三反相器INV3、第四反相器INV4和第八电容C8之后，电连接至两输入与门AND的第二输入端中，第一反相器INV1的输出端也电连接至两输入与门AND的第一输入端，两输入与门AND的输出端也即延时单元的第二输出端，向稳压芯片的第五管脚输出信号in2，该稳压芯片根据延时单元输出的信号in1和信号in2控制稳压芯片的通断。具体的，电路处于第一工作时间T1时，延时单元的第一个输出信号in1为低电平，延时单元的第二个输出信号in2为高电平，稳压芯片处于关断状态。电路处于第二工作时间T2时，延时单元的第一个输出信号in1为低电平，延本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种开关电源电路，其特征在于，包括整流电路、滤波电路、控制器和稳压芯片，整流电路通过滤波电路与控制器连接，控制器通过稳压芯片与通信总线连接，其中，控制器的第二管脚和稳压芯片的第五管脚之间串接有延时单元；/n所述延时单元包括：脉冲源，第一反相器(INV1)，第二反相器(INV2)，第三反相器(INV3)，第四反相器(INV4)，第七电容(C7)，第八电容(C8)和两输入与门(AND)，其中，/n所述脉冲源的输出端分别电连接至所述第一反相器(INV1)的输入端和所述第二反向器(INV2)的输入端，所述脉冲源的输入端接地；所述第一反相器(INV1)的输出端分别电连接至所述两输入与门(AND)的第一输入端及所述稳压芯片的第一管脚；所述第二反相器(INV2)的输出端分别电连接至所述第七电容(C7)的第一端及所述第三反相器(INV3)的输入端，且所述第七电容(C7)的第二端接地，所述第三反相器(INV3)的输出端电连接至所述第四反相器(INV4)的输入端，所述第四反相器(INV4)的输出端分别电连接至所述第八电容(C8)的第一端及所述两输入与门(AND)的第二输入端，所述第八电容(C8)的第二端接地；所述两输入与门(AND)的输出端电连接至所述稳压芯片的第五管脚。/n...

【技术特征摘要】
1.一种开关电源电路，其特征在于，包括整流电路、滤波电路、控制器和稳压芯片，整流电路通过滤波电路与控制器连接，控制器通过稳压芯片与通信总线连接，其中，控制器的第二管脚和稳压芯片的第五管脚之间串接有延时单元；
所述延时单元包括：脉冲源，第一反相器(INV1)，第二反相器(INV2)，第三反相器(INV3)，第四反相器(INV4)，第七电容(C7)，第八电容(C8)和两输入与门(AND)，其中，
所述脉冲源的输出端分别电连接至所述第一反相器(INV1)的输入端和所述第二反向器(INV2)的输入端，所述脉冲源的输入端接地；所述第一反相器(INV1)的输出端分别电连接至所述两输入与门(AND)的第一输入端及所述稳压芯片的第一管脚；所述第二反相器(INV2)的输出端分别电连接至所述第七电容(C7)的第一端及所述第三反相器(INV3)的输入端，且所述第七电容(C7)的第二端接地，所述第三反相器(INV3)的输出端电连接至所述第四反相器(INV4)的输入端，所述第四反相器(INV4)的输出端分别电连接至所述第八电容(C8)的第一端及所述两输入与门(AND)的第二输入端，所述第八电容(C8)的第二端接地；所述两输入与门(AND)的输出端电连接至所述稳压芯片的第五管脚。


2.根据权利要求1所述的开关电源电路，其特征在于，滤波电路包括并接的第一电容(C1)、第二电容(C2)和第三电容(C3)，第一电容(C1)和第二电容(C2)之间串接第一电阻(R1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张亮，李艳娥，刘玲玲，
申请(专利权)人：西安智盛锐芯半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61