具有浪涌电流抑制作用的电源制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有浪涌电流抑制作用的电源，包括电源线、连接在电源线上对浪涌电流起抑制作用的电阻、变压器以及对变压器的输出电压起调节作用的控制器；在所述电阻的两端并联有对所述电阻进行短路控制的开关电路，在变压器的初级设置有一自馈线圈，生成感应电压连接开关电路的电源端；开关电路的控制端连接控制器的基准电压输出端。此电源电路利用电源自身原有的控制器对开关电路进行通断控制，并利用电源内部变压器初级的自馈线圈所产生的感应电压为开关电路提供工作电源，从而不仅避免了额外控制芯片的使用，节约了硬件成本；而且通过将控制和被控制电路设置在变压器的同一初级端，从而不存在安全距离问题，确保了电源运行的可靠性。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电源电赠4支术领域，具体地i兌，是涉及一种可对电源电路 启动瞬间产生的浪涌电流进4亍有效抑制，并在电源正常运行后降低电源功率损 耗的控制电路。
技术介绍
开关电源在启动的一瞬间会产生浪涌电流(Inrush Current ),浪涌电流过 大对电源产品内部的元器件会造成损坏，所以必须将浪涌电流控制在一定的数 值范围内才能保证产品不受损坏。通常解决浪涌电流问题的方法是在电源输入端，即在电源整流电3各的前端 或者后端串联一个热敏电阻，其阻值一般在几欧姆到十几欧姆之间，通过加入 输入阻抗，以达到减少浪涌电流的目的。但是，热敏电阻的增加会导致功率损 耗的加大，从而使得开关电源的效率降低。由于浪涌电流只有在电源启动的那一瞬间才会产生，正常工作后不存在浪产品内部元器件的功率损耗，以实现电源效率的提高。目前采用的方法通常是 在热敏电阻的两端并联一个继电器，通过控制继电器开关的通断，以达到预期 的目的。图1为现有继电器控制电路的原理图。其中，继电器RLY1的常开开关并联 在热壽文电阻R1的两端，继电器RLY1的线圈绕组的一端与辅助电源STBY 5V连 接，另一端与三极管Q4的集电极连接，所述三极管Q4的发射极接地，基极连 接MCU的GPIO口，通过MCU输出的高低电平信号来控制三极管Q4的通断，从而控制继电器RLY1的线圏绕组得电或者失电，进而达到控制继电器RLY1的常 开开关通断的设计目的。采用这种控制电路结构不仅需要在电源电路中增设额 外的MCU来控制继电器开关的通断，爿A而导致电源电路^更件成本的升高；而且 为继电器提供工作电压的辅助电源STBY 5V需要由电源中变压器的次级输出提 供。由于控制和被控制电路分别位于变压器的初级和次级端，这样便存在安全 距离问题，从而对电源电路的可靠性造成影响。
技术实现思路
本技术为了解决现有浪涌电流抑制电路可靠性差的问题，提供了 一种 电路结构简单且成本低廉的浪涌电流抑制电路，不仅减少了电源的功率损耗， 提高了电源的工作效率，而且不存在安全距离问题，使电源运行的可靠性得以 提高。为解决上述技术问题，本技术采用以下技术方案予以实现一种具有浪涌电流抑制作用的电源，包括电源线、连接在电源线上对浪涌 电流起抑制作用的电阻以及变压器；在所述电阻的两端并联有对所述电阻进行 短路控制的开关电路，在所述变压器的初级设置有一自馈线圈，生成感应电压 连接所述开关电路的电源端，为所述开关电鴻、提供工作电源。另外,在所述电源中还包含有一个对所述变压器的输出电压起调节作用的 控制器，所述控制器的基准电压输出端连接所述开关电路的控制端，在所述控 制器正常运行后输出基准电压控制所述开关电路导通以短路所述电阻。进一步的，所述控制器为一脉宽调制芯片，其电源输入端连接所述变压器 初级的自馈线圈，利用所述自馈线圈生成的感应电压为所述控制器提供工作电 源，其输出端经开关功率管连接所述变压器的初级线圈，控制变压器的通断频 率，进而对变压器次级线圏输出的电压起到调节控制作用。其中，所述电阻为热敏电阻或者功率电阻，连接在电源中整流电路的输入 端或者输出端；所述整流电路连接在电源线上，其输出端经滤波电路连接所述变压器的初级线圈。又进一步的，在所述开关电路中包含有一继电器和一个控制所述继电器的 线圈绕组通断电的控制电路，所述继电器的常开开关并联在所述电阻的两端， 继电器的线圈绕组一端经所述控制电路的开关通路连接所述感应电压，另 一端接地或者经稳压管接地；所述控制电路的控制端连接所述控制器的基准电压输出端。优选的，在所述控制电^各中包含有两个NPN型三才及管和一个PNP型三才及管； 其中，第一 NPN型三极管的基极连接所述控制器的基准电压输出端，发射极接 地，集电极经分压电阻一方面连接所述PNP型三极管的基极，另一方面连接所 述感应电压；所述PNP型三极管的发射极连接所述感应电压，集电极连接第二 NPN型三极管的基极；所述第二 NPN型三极管的集电极连接所述感应电压，发 射极连接所述继电器的线圈绕组。再进一步的，在所述继电器的线圈绕组的两端并l关有一二极管，在第二NPN 型三极管关闭时，与所述继电器的线圈绕组构成一个续流回路，以起到保护继 电器的作用。更进一步的，在所述第一 NPN型三极管的基极与发射极之间并联有一滤波 电容。与现有技术相比，本技术的优点和积极效果是本技术的电源电 路不仅可以对电源启动瞬间产生的浪涌电流进行有效抑制，而且在电源正常运 行后，通过导通开关电3各来短^各吸收浪涌电流的阻抗元件，这样i更可以减少电 源产品内部元器件的功率损耗，提高电源效率，节省能源。除此之外，本实用 新型的电源电路利用电源自身原有的控制器对开关电路进行通断控制，并利用 电源内部变压器初级的自馈线圈所产生的感应电压为开关电路提供工作电源， 从而不仅避免了额外控制芯片的使用，节约了硬件成本；而且通过将控制电路 和被控制电路设置在变压器的同一初级端，从而不存在安全距离问题，确保了 电源运行的可靠性。结合附图阅读本技术实施方式的详细描述后，本技术的其他特点 和优点将变得更加清楚。附图说明图1是现有浪涌电流抑制电路的原理图2是本技术所提出的浪涌电流抑制电路的其中一种实施例的电路原 理图3是本技术所提出的浪涌电流抑制电路的另外一种实施例的电路原 理图4是图3的改进电路原理图。具体实施方式以下结合附图对本技术的具体实施方式进行详细地描述。 本技术所提出的具有浪涌电流抑制作用的电源，其设计原理是 一方 面通过在电源线上连接热每丈电阻或者功率电阻等阻抗元件，来减少电源启动瞬 间产生的浪涌电流，以保护电源产品内部元器件免受损坏，提高电源产品的可 靠性；另一方面通过在所述阻抗元件的两端并联开关电路，使其在电源正常工 作后导通，以短路所述的阻抗元件，从而有效降低了电源电路的功率损耗，节 省了不必要的能源浪费，提高了整个电源板的效率。其中，为了降低电源电路 的成本，提高其运行的安全性，在本技术中，利用现有电源电路自身原有 的控制器对所述开关电路进行通断控制，以避免增设额外控制芯片所造成的电 路成本升高的问题；另外，通过利用电源电路中现有变压器初级的自馈线圏所生成的感应电压为开关电鴻4是供工作电源，从而使控制电路和被控制电路都位 于变压器的同一初级端，这样便不会存在安全距离问题，使电源电路的安全性 和可靠性得以提高。下面以在开关电源电路中连^妻热敏电阻为例，通过几个具体的实施例来进一步阐述所述浪涌电流抑制电路的详细结构。实施例一，参见图2所示，本实施例列举了一种开关电源的组成结构，主要由桥式整流电^各D1 D4、高频变压器T1—A、 M0S功率管Ql以及^c宽调制芯片 Ul构成。所述脉宽调制芯片Ul可以采用电流型脉宽调制芯片UC3842或者其他 可调节高频变压器T1-A通断频率的控制器实现。其工作原理是外部220V交 流电压通过输入端INPUT引入开关电源，经电感L5_A、 L5-B连接桥式整流电路 D1 D4 ，将输入的交流电压转换为直流电压后，通过由电容C10、C56和电感L1—A、 Ll-B组成的滤波电路，得到大约+300V的直流高压，连接到高频变压器T1_A 的初级线圏。这一直流电压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有浪涌电流抑制作用的电源，包括电源线、连接在电源线上对浪涌电流起抑制作用的电阻以及变压器；其特征在于：在所述电阻的两端并联有对所述电阻进行短路控制的开关电路，在所述变压器的初级设置有一自馈线圈，生成感应电压连接所述开关电路的电源端，为所述开关电路提供工作电源。

【技术特征摘要】
1、一种具有浪涌电流抑制作用的电源，包括电源线、连接在电源线上对浪涌电流起抑制作用的电阻以及变压器；其特征在于:在所述电阻的两端并联有对所述电阻进行短路控制的开关电路，在所述变压器的初级设置有一自馈线圈，生成感应电压连接所述开关电路的电源端，为所述开关电路提供工作电源。2、 根据权利要求1所述的具有浪涌电流抑制作用的电源，其特征在于在 所述电源中还包含有一个对所述变压器的输出电压起调节作用的控制器，所述 控制器的基准电压输出端连接所述开关电路的控制端，在所述控制器正常运行 后输出基准电压控制所述开关电路导通以短路所述电阻。3、 根据权利要求2所述的具有浪涌电流抑制作用的电源，其特征在于所 述控制器的电源输入端连接所述变压器初级的自馈线圈，利用所述自馈线圏生 成的感应电压为所述控制器提供工作电源。4、 根据权利要求3所述的具有浪涌电流抑制作用的电源，其特征在于所 述控制器为一脉宽调制芯片，其输出端经开关功率管连接所述变压器的初级线 圏，控制变压器的通断频率。5、 根据权利要求1所述的具有浪涌电流抑制作用的电源，其特征在于所 述电阻为热壽丈电阻或功率电阻。6、 根据权利要求5所述的具有浪涌电流抑制作用的电源，其特征在于在 所述电源线上连接有整流电路，所述整流电路的输出端经滤波电路连接所述变 ...

【专利技术属性】
技术研发人员：符国纲，
申请(专利权)人：青岛海信电器股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：95[中国|青岛]