一种具有抗冲击能力的直流开关电源制造技术

技术编号:28299591 阅读:13 留言:0更新日期:2021-04-30 16:26
本发明专利技术公开了一种具有抗冲击能力的直流开关电源,包括:整流模块,缓冲模块,原边控制模块,高频变压器,副边整流滤波模块,过压检测模块,控制器,电压电流检测模块;所述整流模块和所述缓冲模块相连,用于将交流电变成直流电输出到所述缓冲模块;所述缓冲模块分别和所述原边控制模块、所述高频变压器相连,用于缓冲电压冲击,和依靠所述高频变压器的辅助线圈来控制到所述原边控制模块的输出;所述原边控制模块和所述高频变压器相连,用于控制所述高频变压器的工作;采用检测有电压冲击时切断高频变压器工作的方法,以解决现有技术中直流开关电源遇到电压冲击时变压器副边容易损坏的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种具有抗冲击能力的直流开关电源
本专利技术涉及一种直流开关电源,具体涉及一种具有抗冲击能力的直流开关电源。
技术介绍
直流开关电源是工业现场、家用设备等中被广泛应用几乎所有的电子设备。基于开关电源的不同的应用场合,需要保护电路来确保开关电源工作的可靠性。对于输入电压源为外部交流电源的开关电源,由于外部交流电源的不稳定性,或者环境、气象的影响,例如雷击等,会产生很大的冲击电压。传统开关电源是基于模拟电路,虽然可以在变压器之前实现抗冲击,但是再对变压器副边耐压的保护是缺乏的。本专利技术通过模拟电路和数字控制芯片相结合的方法,设计出一种开关电源,通过检测有电压冲击时切断高频变压器工作的方法,实现对变压器原边和副边电路的同时保护。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供了一种具有抗冲击能力的直流开关电源,采用检测有电压冲击时切断高频变压器工作的方法,以解决现有技术中直流开关电源遇到电压冲击时变压器副边容易损坏的问题。本专利技术提供了一种具有抗冲击能力的直流开关电源,包括:整流模块,缓冲模块,原边控制模块,高频变压器,副边整流滤波模块,过压检测模块,控制器,电压电流检测模块;所述整流模块和所述缓冲模块相连,用于将交流电变成直流电输出到所述缓冲模块;所述缓冲模块分别和所述原边控制模块、所述高频变压器相连,用于缓冲电压冲击,和依靠所述高频变压器的辅助线圈来控制到所述原边控制模块的输出;所述原边控制模块和所述高频变压器相连,用于控制所述高频变压器的工作;所述高频变压器和所述副边整流滤波模块相连,用于将等比例缩小的交流电输送到所述副边整流滤波模块;所述电压电流检测模块和所述副边整流滤波模块相连,用于检测开关电源的输出电压电流大小;所述过压检测模块和所述控制器相连,用于电压冲击时实现所述控制器对所述原边控制模块的控制信号的快速切断;所述控制器分别和所述原边控制模块、所述缓冲模块、所述电压电流检测模块相连,用于根据所述缓冲模块的储能状态确定是否启用对所述原边控制模块的控制,并根据所述电压电流检测模块运用PWM技术来控制所述原边控制模块。可选地,所述过压检测模块,包含自恢复单元,整流分压单元,电压比较单元;直流开关电源的交流输入至所述自恢复单元;所述自恢复单元和所述整流分压单元相连,所述整流分压单元和所述电压比较单元相连;所述电压比较单元的比较结果输出到所述控制器。可选地,所述电压比较单元的输出具体连接到所述控制器的brake输入引脚,并且所述控制器的brake输入引脚低电平有效。可选地,所述过压检测模块的抗电压冲击的具体工作方法是:当有电压冲击时,所述自恢复单元处于高阻态断路状态,经过所述整流分压单元和所述电压比较单元,输出到所述控制器的brake引脚的信号为低电平,进入到brake中断,所述控制器立刻停止对所述原边控制模块的控制信号,所述高频变压器停止工作;当电压恢复正常后,所述自恢复单元处于导通状态,经过所述整流分压单元和所述电压比较单元,输出到所述控制器的brake引脚的信号为高电平,所述控制器可输出对所述原边控制模块的控制信号。可选地,所述缓冲模块,包含阻抗单元、晶闸管单元、存能单元;所述阻抗单元和所述晶闸管单元并联,再与所述存能单元相连;所述阻抗单元和所述存能单元在直流开关电源上电时起到抗冲击的作用,所述阻抗单元以消耗能量的方式来抗电压冲击,所述存能单元以存储能量的方式来抗电压冲击;当上电稳定后,所述晶闸管单元工作,使得所述阻抗单元被短路。可选地,所述缓冲模块中所述存能单元由一个或者多个电解电容并联组成,电解电容的正极作为电压采样点;所述控制器采集电解电容的正极电压,当电解电容的正极电压稳定时,所述控制器向所述原边控制模块输出控制信号。可选地,所述高频变压器模块,包含原边线圈、辅助线圈、副边线圈,其中辅助线圈用于控制所述晶闸管单元的工作;所述辅助线圈的一端和所述晶闸管单元的门极相连,所述辅助线圈的另一端和所述晶闸管单元的阴极相连。可选地,所述辅助线圈控制所述晶闸管单元工作的具体方法是:当电解电容的正极电压稳定时,所述控制器向所述原边控制模块输出控制信号,所述高频变压器开始工作,进而所述辅助线圈得电,所述晶闸管单元的门极得电导通。与现有技术相比,本专利技术具有有益效果:1、本专利技术采用了通过过压检测模块检测有电压冲击时切断高频变压器工作的方法,实现对高频变压器原边和副边电路的同时保护。2、本专利技术采用了将过压检测模块的结果输送控制器的brake引脚的方法,运用到控制器的最高中断,可以最快速度切断高频变压器的工作,已达到保护作用。3、本专利技术采用了软件保护和硬件保护的复合方法,不仅可以抗上电时的电压冲击,还可以抗击正常工作时的电压冲击。附图说明通过参考附图会更加清楚的理解本专利技术的特征和优点,附图是示意性的而不应理解为对本专利技术进行任何限制,在附图中:图1示出了本专利技术一种具有抗冲击能力的直流开关电源的电路框图;图2示出了本专利技术一种具有抗冲击能力的直流开关电源的电压检测模块的电路框图;图3示出了本专利技术一种具有抗冲击能力的直流开关电源的缓冲模块的电路框图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供了一种具有抗冲击能力的直流开关电源,具体电路框图如图1所示,包括:整流模块51,缓冲模块52,原边控制模块53,高频变压器54,副边整流滤波模块55,过压检测模块56,控制器57,电压电流检测模块58;整流模块51和缓冲模块52相连,用于将交流电变成直流电输出到缓冲模块52;缓冲模块52分别和原边控制模块53、高频变压器54相连,用于缓冲电压冲击,和依靠高频变压器54的辅助线圈来控制到原边控制模块53的输出;原边控制模块53和高频变压器54相连,用于控制高频变压器54的工作;高频变压器54和副边整流滤波模块55相连,用于将等比例缩小的交流电输送到副边整流滤波模块55;电压电流检测模块58和副边整流滤波模块55相连,用于检测开关电源的输出电压电流大小;过压检测模块56和控制器57相连,用于电压冲击时实现控制器57对原边控制模块53的控制信号的快速切断;控制器57分别和原边控制模块53、缓冲模块52、电压电流检测模块58相连,用于根据缓冲模块52的储能状态确定是否启用对原边控制模块53的控制,并根据电压电流检测模块58运用PWM技术来控制原边控制模块53。可选地,过压检测模块56,包含自恢复单元561,整流分压单元562,电压比较单元563;直流开关电源的交流输入至自恢复单元561;自恢复单元561和整流分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有抗冲击能力的直流开关电源,其特征在于,包括:整流模块,缓冲模块,原边控制模块,高频变压器,副边整流滤波模块,过压检测模块,控制器,电压电流检测模块;/n所述整流模块和所述缓冲模块相连,用于将交流电变成直流电输出到所述缓冲模块;/n所述缓冲模块分别和所述原边控制模块、所述高频变压器相连,用于缓冲电压冲击,和依靠所述高频变压器的辅助线圈来控制到所述原边控制模块的输出;/n所述原边控制模块和所述高频变压器相连,用于控制所述高频变压器的工作;/n所述高频变压器和所述副边整流滤波模块相连,用于将等比例缩小的交流电输送到所述副边整流滤波模块;/n所述电压电流检测模块和所述副边整流滤波模块相连,用于检测开关电源的输出电压电流大小;/n所述过压检测模块和所述控制器相连,用于电压冲击时实现所述控制器对所述原边控制模块的控制信号的快速切断;/n所述控制器分别和所述原边控制模块、所述缓冲模块、所述电压电流检测模块相连,用于根据所述缓冲模块的储能状态确定是否启用对所述原边控制模块的控制,并根据所述电压电流检测模块运用PWM技术来控制所述原边控制模块。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有抗冲击能力的直流开关电源,其特征在于,包括:整流模块,缓冲模块,原边控制模块,高频变压器,副边整流滤波模块,过压检测模块,控制器,电压电流检测模块;
所述整流模块和所述缓冲模块相连,用于将交流电变成直流电输出到所述缓冲模块;
所述缓冲模块分别和所述原边控制模块、所述高频变压器相连,用于缓冲电压冲击,和依靠所述高频变压器的辅助线圈来控制到所述原边控制模块的输出;
所述原边控制模块和所述高频变压器相连,用于控制所述高频变压器的工作;
所述高频变压器和所述副边整流滤波模块相连,用于将等比例缩小的交流电输送到所述副边整流滤波模块;
所述电压电流检测模块和所述副边整流滤波模块相连,用于检测开关电源的输出电压电流大小;
所述过压检测模块和所述控制器相连,用于电压冲击时实现所述控制器对所述原边控制模块的控制信号的快速切断;
所述控制器分别和所述原边控制模块、所述缓冲模块、所述电压电流检测模块相连,用于根据所述缓冲模块的储能状态确定是否启用对所述原边控制模块的控制,并根据所述电压电流检测模块运用PWM技术来控制所述原边控制模块。


2.如权利要求1所述的具有抗冲击能力的直流开关电源,其特征在于,所述过压检测模块,包含自恢复单元,整流分压单元,电压比较单元;直流开关电源的交流输入至所述自恢复单元;所述自恢复单元和所述整流分压单元相连,所述整流分压单元和所述电压比较单元相连;所述电压比较单元的比较结果输出到所述控制器。


3.如权利要求2所述的具有抗冲击能力的直流开关电源,,其特征在于,所述电压比较单元的输出具体连接到所述控制器的brake输入引脚,并且所述控制器的brake输入引脚低电平有效。


4.如权利要求1所述的具有抗冲击能力的直流开关电源,其特征在于,所述过压检测模块的抗电压冲击的具体工作方法是:当有电压冲击时...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘扬
申请(专利权)人:江苏东方四通科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1