一种宽输入电压范围的通信电源制造技术

本实用新型专利技术提供一种宽输入范围的通信用开关电源，它由主功率回路（ＧＬ）、控制电路（ＫＺ）、辅助滤波器（ＦＬ）和辅助电源（ＳＰ）组成，其中辅助滤波器（ＦＬ）是由电容Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３和电感Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３组成共模差模复合滤波器；由于辅助电源采用了频率高于２０ＫＨｚ的开关电源，因而可以工作在交流电源电压于额定值的６５－１３０％波动的恶劣条件下，同时具有较高的效率。（*该技术在2010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
，涉及一种可在输入交流电压变动较宽时工作的通信用开关电源。通信电源一般由主功率回路、控制电路和辅助电源三部分组成，本新型所称的主功率回路是指通信电源中除辅助电源和控制电路以外的部分。上世纪80年代，通信电源的主功率回路大部分采用可控硅技术，90年代以后，都采用了效率较高的开关电源技术。而辅助电源，一般各厂家都是采用传统的线性稳压方式，这种电源的可靠性强、稳定性高、纹波小、动态性能好，缺点是电源中的功率管处于放大状态，功率损耗较大，尤其是当要求的输入电压适应性比较大时，功率损耗相当大。考虑到市电电压的波动，电源的输入电压不能只局限于额定值，现有通信电源产品，由于辅助电源采用线性电源，其输入电压适应性一般都设计在输入电源电压额定值的85-110％。实现电源的适应性要做两方面的工作主功率回路的适应性和控制电路的适应性。控制电路适应性的解决，主要是将控制电路用的辅助电源的适应性搞好，即当输入交流电压在规定范围内变化时，辅助电源都能正常工作。但是国内有些地区的市电质量很不好，电压波动范围相当大，甚至超过70-120％额定值。如果要求在交流输入电压额定值的65-130％范围内，辅助电源都可以正常工作，线性辅助电源的效率只有25％。现有产品没有采用开关电源型辅助电源，考虑的是开关电源的纹波大、动态性能差、干扰强、抗干扰能力弱，而通信电源对可靠性的要求又较高。本技术的目的是提供一种通信用电源，当交流输入电压在额定值的65-130％范围内变化时都可以正常工作，并且辅助电源的功率损耗不大。本技术是这样实现的通信电源由主功率回路(GL)、开关辅助电源(SP)、辅助滤波器(FL)和控制电路(KZ)四部分组成。主功率回路(GL)以及控制电路(KZ)与现有的通信电源中的相应部分没有区别，但将原来的线性辅助电源(XP)改成频率高于20KHz的高频开关形式的辅助电源(SP)；并在辅助电源(SP)之前加置辅助滤波器(FL)，它由共模和差模滤波器组成。辅助滤波器(FL)的两个输入端N1、N2与市电电网相接，两个输出端N3、N4接到辅助电源(SP)的两个输入端。辅助电源(SP)的输出端接到控制电路(KZ)的电源输入端，为控制电路提供工作电源。辅助滤波器(FL)由电容C1、C2、C3和电感L1、L2、L3组成；电感L1的左端和电容C1上端连在一起，作为滤波器的一个输入端N1；电感L2的左端和电容C1下端连在一起，作为滤波器的另一个输入端N2；电感L1的右端、电感L3的左端和电容C2上端连在一起；电感L2的右端、电容C2的下端和电容C3下端连在一起，作为滤波器的一个输出端N4；电感L3的右端和电容C3的上端连在一起，作为滤波器的另一个输出端N3。电容C1、C2和电感L1、L2组成共模滤波器，电容C2、C3和电感L3组成差模滤波器。其中，电容C1＝C3＝100-300nF，C2＝1-10nF，电感L1＝L2＝5-8mH，L3＝0.3-0.5mH；本技术提供的通信开关电源，由于其辅助电源采用高频开关电源的模式，因而电源的输入电压适应性较高，可达额定输入电压的65-130％，同时辅助电源的效率较高，可达80％以上。附附图说明图1是目前流行的采用线性辅助电源的通信用开关电源的组成图。附图2是本技术提供的通信用开关电源的实施例。附图3是本技术使用的辅助滤波器(FL)原理图。以下对照附图2的实施例进一步细致地说明。本新型中的辅助电源(SP)采用高频开关电源模式，具体电路结构没有限制，可用单端正激式、反激式，也可用任何一种双端结构，但为了电路的简单，一般还是采用单端电路为佳。本实施例中的辅助电源(SP)采用单端反激电路结构，工作频率为70KHz，具体的设计是业内的普通技术，无需赘述。开关电源的输入电压适应性达到高限值/低限值＝3的水平并不困难，因而本新型给出的65-130％额定值(高限值/低限值＝2)的指标是很容易做到的。开关电源的效率，视其电路形式、功率大小、制作水平而不同，但一般达到85％以上不是很困难，本新型对辅助电源的要求并不很高，因此比较容易就能达到80％以上。本新型为使辅助电源(SP)可靠工作，减少与主功率回路(GL)的相互影响，在辅助电源(SP)前增加了辅助滤波器(FL)，辅助滤波器(FL)的设计相当讲究，由共模和差模两个滤波器串联组成，尤其是其中各元件参数的选择，多次试验和计算的结果表明应在下述范围之内电容C1＝C3＝100-300nF，C2＝1-10nF，电感L1＝L2＝5-8mH，L3＝0.3-0.5mH。本新型的实践表明，增加了辅助滤波器(FL)，并在辅助电源(SP)的工艺设计上多注意一些，完全可以克服辅助电源和主功率回路间的相互干扰，满足通信电源对其辅助电源的需求。在这样的辅助电源的条件下，原控制电路基本没有变化，只要相应将主功率回路(GL)设计为能够在65-130％额定输入电压值下提供规定的输出，整个通信电源就达到了本新型的标准，而这种设计更是业内的简单技术。权利要求1.一种宽输入电压范围的通信电源，组成有主功率回路(GL)、辅助电源(SP)和控制电路(KZ)，其特征在于它的组成还有辅助滤波器(FL)，它的两个输入端N1、N2与市电电网相接，两个输出端N3、N4接到辅助电源(SP)的两个输入端；辅助滤波器(FL)由电容C1、C2、C3和电感L1、L2、L3组成；电感L1的左端和电容C1上端连在一起，作为滤波器的一个输入端N1；电感L2的左端和电容C1下端连在一起，作为滤波器的另一个输入端N2；电感L1的右端、电感L3的左端和电容C2上端连在一起；电感L2的右端、电容C2的下端和电容C3下端连在一起，作为滤波器的一个输出端N4；电感L3的右端和电容C3的上端连在一起，作为滤波器的另一个输出端N3；辅助电源(SP)是一种高频开关电源，工作频率高于20KHz。2.根据权利要求1所述的一种宽输入电压范围的通信电源，其特征是辅助滤波器(FL)中的元件参数为电容C1＝C3＝100-300nF，C2＝1-10nF，电感L1＝L2＝5-8mH，L3＝0.3-0.5mH。专利摘要本技术提供一种宽输入范围的通信用开关电源,它由主功率回路(GL)、控制电路(KZ)、辅助滤波器(FL)和辅助电源(SP)组成,其中辅助滤波器(FL)是由电容C1、C2、C3和电感L1、L2、L3组成共模差模复合滤波器;由于辅助电源采用了频率高于20KHz的开关电源,因而可以工作在交流电源电压于额定值的65—130%波动的恶劣条件下,同时具有较高的效率。文档编号H02M1/12GK2443534SQ0024257公开日2001年8月15日 申请日期2000年8月28日 优先权日2000年8月28日专利技术者朱志芸, 张灵玲 申请人:北京奇华电子科技发展有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种宽输入电压范围的通信电源，组成有主功率回路（ＧＬ）、辅助电源（ＳＰ）和控制电路（ＫＺ），其特征在于：它的组成还有辅助滤波器（ＦＬ），它的两个输入端Ｎ１、Ｎ２与市电电网相接，两个输出端Ｎ３、Ｎ４接到辅助电源（ＳＰ）的两个输入端；辅 助滤波器（ＦＬ）由电容Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３和电感Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３组成；电感Ｌ１的左端和电容Ｃ１上端连在一起，作为滤波器的一个输入端Ｎ１；电感Ｌ２的左端和电容Ｃ１下端连在一起，作为滤波器的另一个输入端Ｎ２；电感Ｌ１的右端、电感Ｌ３的左端和电容Ｃ２上端连在一起；电感Ｌ２的右端、电容Ｃ２的下端和电容Ｃ３下端连在一起，作为滤波器的一个输出端Ｎ４；电感Ｌ３的右端和电容Ｃ３的上端连在一起，作为滤波器的另一个输出端Ｎ３；辅助电源（ＳＰ）是一种高频开关电源，工作频率高于２０ＫＨｚ。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：朱志芸，张灵玲，
申请(专利权)人：北京奇华电子科技发展有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]