自生辅助电压式直流稳压电源制造技术

本发明专利技术涉及一种直流稳压电源，它在全波整流的基础上再增加两只二极管，构成桥式整流电路，从变压器次级中心抽头取出主电源直流电压，从桥式整流电路中取出辅助电源的直流电压。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

Self generating auxiliary voltage type DC regulated power supply

The invention relates to a DC power supply, it increased in on the basis of full wave rectification and two diodes, a bridge rectifier circuit, remove the main power supply DC voltage from the transformer secondary center tap, remove the DC voltage of the auxiliary power supply from the bridge rectifier circuit.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种直流稳压电源。现有的直流稳压电源由于考虑到制造成本，通常均不带有辅助电源，因而其质量指标较低。但在许多场合，对直流稳压电源的质量指标要求较高，就必须带有辅助电源。通常是在电源变压器B的次级增加一组线圈L及整流滤波电路Z和参数稳压器R1、DW1，以产生辅助电源，如附图说明图1，这样稳压电源的各种质量指标均能提高。但这种带辅助电源的稳压电源制造成本增加，线路复杂，且受成本限制，其辅助电压也不宜取得太高。本专利技术的目的就是为了解决上述问题，提供一种线路简单、成本低、功耗小的自生辅助电压式直流稳压电源。本专利技术的技术解决方案一种自生辅助电压式直流稳压电源，它包括有由次级带中心抽头的电源变压器B，整流管D1、D2，电容C1组成的全波整流电路和由调整管G、比较放大级A、基准电源E、取样电路Q组成的稳压电路，其特征在于在全波整流电路的基础上再增接两只二极管D3、D4，使得二极管D3、D4与D1、D2及电源变压器B又组成桥式整流电路，从变压器B的次级中心抽头b取出主电源直流电压UB，从桥式整流电路中二极管D3、D4的中点a取出辅助电源的直流电压UA。本专利技术在全波整流电路的基础上又增加两只整流二极管，将全波整流电路与桥式整流电流有机地融为一体，利用全波整流电路产生的直流电压作为稳压电源的主电源，利用桥式整流电路产生的直流电压作为稳压电源的辅助电压，构成自生辅助电压式直流稳压电源。本专利技术具有如下优点1、利用了全波整流电路的功耗小的优点，转化了其需要中心抽头变压器的缺点，使得本专利技术电路可获得两倍的全波整流电路的输出电压。2、其调整管的基极电位不再受输入交流电压变化的影响，稳压性能大大提高。3、在桥式整流电路之后运用简单的参数稳压器，就可获得理想的辅助电源，由于参数稳压器对纹波电压具有一定的抑制能力，故辅助电源的滤波电路中的电容容量可以减小，这样放大管的交流负载相应增大，从而加强了稳压电源对纹波电压的抑制，使纹波电压下降。4、参数稳压器产生的辅助电源是一稳定的电压，当电网电压变化时，而辅助电源电压变化很小，这样比较放大管的工作电压是稳定的，因此放大管的控制特性好，对降低电源的内阻大有好处。5、其电路简洁，生产成本低，技术品质高，应用前途非常广泛。图1是现有带辅助电源的稳压电源的电原理图;图2是本专利技术输出正电压的电原理图;图3是本专利技术输出负电压的电原理图;图4、5是本专利技术非输入电容滤波式正、负电压输出的电原理图;图6、7是本专利技术采用由两级参数稳压器构成的恒流源负载的正、负电压输出的电原理图;图8是图4的具体线路电原理图;图9、10分别是图6、7的具体线路电原理图;图11是图4、5的组合线路电原理图;图12是本专利技术具有四种正负电压输出的电原理图;图13是本专利技术具有四种正负电压输出的另一种电原理图;图14是本专利技术双电源输入式集成稳压电源的电原理图;图15是本专利技术双电源输入式集成稳压电源的另一种电原理图。如图2，当要求取出的主电源电压UB为正时，整流二极管D1、D2的正极均接地，它们的负极分别与变压器B的次级两端连接，此时二极管D3、D4与D1、D2组成正向的桥式整流电路，从变压器B的次级中心抽头b就取出正主电源电压UB，从D3、D4的中点a取出正辅助电源电压UA。如图3，当要求取出的主电源电压UB为负时，整流二极管D1、D2的负极均接地，它们的正极分别与变压器B的次级两端连接，此时二极管D3、D4与D1、D2组成负向的桥式整流电路，从变压器B的次极中心抽头b点就取出负主电源电压UB，从D3、D4的中点a取出负辅助电源电压UA。图2、3中，在桥式整流电路D1-D4的输出端可接入电容C2，使得D3、D4中点a取出的辅助电源电压UA为两倍的主电源电压UB。图2、3中的电阻RF是保险丝电阻，阻值为1-3Ω，它用来作为辅助电源的短路保护。由于辅助电源电压UA为主电源电压UB的两倍，故它可通过参数稳压器R1、DW1得到一个稳压直流电压UW作为辅助电源，一般取UW＝1-1.1UB，它提供给比较放大级A作工作电源，从而改善了稳压电源的稳压性能，在稳压电源的输出端就能得到高品质的直流电压UO。图4、5给出的是非输入电容滤波并分别带正、负电压输出的稳压电源的原理图，它们分别是图2、3的简化电路，其滤波电容C2接在参数稳压管DW1的两端，这样，C2可选取耐压较低的电容器，并可省去保险丝电阻RF，使线路成本降低。此时，辅助电源电压UA约为1.75倍的主电源电压UB，该电压虽降低一点，但也能满足辅助电源的设计要求，一般取UW＝0.9-1UB。本专利技术首次将恒流源与辅助电源结合在一起，如图6、7，恒流源由晶体管BGI、电阻RC、稳压管DW2、电阻R2组成，其恒流源中的参数稳压器DW2、R2的两端与参数稳压管DW1的两端相接，恒流源中的晶体管BG1的集电极与比较放大级A连接。由于恒流源不是接在主电源UB上，而是接在辅助电源上，因此其恒流范围增宽，稳压电源的性能得到提高，从而创立了一种全新的恒流源电路。图8是图4的具体应用线路之一，其中BG2、BG3是复合调整管，BG4是比较放大管，R5和DW3组成基准电源，R6、R7、RWI和C3组成取样电路。该电路当电网220V电压在±25%范围内变化时，其电源输出电压UO的变化≤±1%，电源内阻≤0.15Ω，纹波电压≤6mv。由于辅助电源具有较小的纹波电压，故可将滤波电容C4的容量由传统电路的10μf改为2.2μf，这样，比较放大管BG4的集电极交流负载可以增大，对提高比较放大管BG4的增益大有好处，从而可进一步改善稳压电源对纹波电压的抑制，这样就可在稳压电源的输出端省去了滤波电容C0。图9、图10分别是图6、图7的具体应用线路之一，图中BG5、BG6、BG7是复合调整管，BG9、BG10是差分放大器，它作为比较放大级，DW4、R9组成基准电源，R12、R13、RW2和C5组成取样电路，BG8、R8、R14、R15组成主电源的短路保护电路。该电路中比较放大级采用了差分放大器BG9、BG10，因而改善了稳压电源的温度特性。图11是图4、图5的组合线路图，其正电压输出的具体线路与图8相同。它巧妙地将正、负两组电源的共零电位点统一起来，通过电容CI和CI'使正、负两组电源的主电源电压UB、-UB平衡，使其在加载时互不影响。该电路共用一个电源变压器B，其次级有两个绕组，分别与各自的整流电路、参数稳压器、调整管、比较放大管、基准电源和取样电路组成正、负电压输出的稳压电源，其正、负电压输出的两组电源共接一个零电位。图12是四种正、负电压输出的稳压电源，它输出一组正的高电压+UHO和负的高电压-UHO及一组正的低电压+ULO和负的低电压-ULO，其低的正负电压输出的两种电源的连接与图11相同，只是电容C2、C2'并接在桥式整流电路的输出端，它既是低电压组辅助电源的滤波电容，又是高电压组主电源的滤波电容。高电压组是没有辅助电源的恒流源稳压电路，高的正电压稳压电路由恒流源BG11、DW5、R17、R16，调整管BG12、BG13，比较放大管BG14，基准电源R19、DW6，取样电路R20、R21、C7和输出端滤波电容C8组成，高的负电压稳压电路由恒流源BGII'、DW5'、R17'、R16'，调整管BG12'本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自生辅助电压式直流稳压电源，它包括有由次级带中心抽头的电源变压器Ｂ，整流管Ｄ↓［１］、Ｄ↓［２］，电容Ｃ↓［１］组成的全波整流电路和由调整管Ｇ、比较放大级Ａ、基准电源Ｅ、取样电路Ｑ组成的稳压电路，其特征在于在全波整流电路的基础上再增接两只二极管Ｄ↓［３］、Ｄ↓［４］，使得二极管Ｄ↓［３］、Ｄ↓［４］与Ｄ↓［１］、Ｄ↓［２］及电源变压器Ｂ又组成桥式整流电路，从变压器Ｂ的次级中心抽头ｂ取出主电源直流电压Ｕ↓［Ｂ］，从桥式整流电路中二极管Ｄ↓［３］、Ｄ↓［４］的中点ａ取出辅助电源的直流电压Ｕ↓［Ａ］。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：朱林盛，
申请(专利权)人：朱林盛，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]