提高非对称数字用户环路调制解调器传输速率的开关电源制造技术

技术编号:6711849 阅读:242 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种提高ADSL?MODEM的传输速率的开关电源,在开关电源的箝位电路中增加吸收电阻,该吸收电阻串联在箝位电路中的二极管的阳极或阴极;另外在输入整流电路和箝位电路之间增加了输入滤波电感,该输入滤波电感比现有技术中的输入共模电感相比体积很小。箝位电路不仅用于抑制由于变压器的原边高压主绕组的漏感在功率器件关断过程中产生的电压尖峰,而且增加的吸收电阻和输入滤波电感可以降低高频电流的变化率,改善电磁干扰,从而提高ADSL?MODEM的传输速率。本发明专利技术省去了现有技术中的输入共模电感和Y电容,从而使开关电源的体积减小,成本降低,并且避免了Y电容引起的漏电流。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及开关电源
,特别涉及一种提高非对称数字用户环路调制解调 器传输速率的开关电源。
技术介绍
非对称数字用户环路(ADSL,AsymmetricDigital Subscriber Line)技术是一种 基于传统电话线上网,使用现有的电话线在用户和中心局之间进行双向数据通信的技术。 ADSL还是一种非对称用户环路传输技术,这种非对称模式是根据因特网业务的上行(从用 户到中心局)数据量小,下行(从中心局到用户)数据量大的特点而提出的。在ADSL技术 中,ADSL调制解调器(MODEM,Modulator Demodulator)的传输速率是一项关键指标,传输 速率低将导致数据传输困难,甚至断网或掉线。影响ADSL MODEM传输速率的主要因素包括带宽、电脑硬件,另外还与ADSL MODEM 自身的硬件有关,具体地,ADSL MODEM内部采用的主电路,以及与主电路供电的开关电源均 影响ADSL MODEM的传输速率。对于ADSL MODEM厂家而言,内部主电路是确定的,不会因为传输速率而改变主电 路,但是可以通过改变为其供电的外部开关电源来改变传输速率。现有技术中通常通过在开关电源中增加电感和Y电容来降低共模电流的干扰,从 而改善ADSL MODEM的传输速率。参见图1,该图为现有技术中改善ADSL MODEM的传输速率的开关电源结构图。现有技术中采用在开关电源中增加输入共模电感102和输入输出间的Y电容105 来改善改善ADSL MODEM的传输速率。该开关电源主要包括脉冲宽度调制(PWM,Pulse Width Modulation)或脉冲频率 调制(PFM,Pulse Frequency Modulation)控制器及部分周围器件100、输入整流电路101、 输入共模电感102、输入储能电容103和104、输入输出间的Y电容105、变压器200、箝位电 路300、输出整流二极管401和输出滤波电容402。变压器200包含至少3个绕组,分别是原边高压主绕组201、屏蔽绕组202和输出 绕组204。原边高压主绕组201的两个端点分别是与直流高压连接的上端点NPl和与控制器 100连接的下端点NP2 ;屏蔽绕组202是位于原边高压主绕组201内侧的一层漆包线;该层漆包线需饶满一层;输出绕组204的两个端点是上端点NSl和下端点NS2,NS2与输出负载负端连接。该开关电源的工作原理是采用反激式结构,电网交流电压Vin经过输入整流电 路101整流成直流高压后,施加于变压器200的原边高压主绕组201,变压器200储存的能 量在功率器件关断时经由输出绕组204降压,再经过输出滤波电容402提供给负载。箝位电路300用于抑止由于变压器200的原边高压主绕组201漏感在功率器件关断过程中产生的电压尖峰。该箝位电路300包括第一电容301、第一电阻302和二极管303。 原边高压主绕组201的下端点NP2连接二极管303的阳极,二极管303的阴极通过第一电 容301连接上端点NP1,第一电阻302并联在第一电容301的两端。但是输入共模电感102和输入输出间的Y电容105将占用较大的体积,使开关电 源的成本上升了 10%左右,并且输入输出间的Y电容105增加了漏电的危险。因此,既能改 善ADSL MODEM的传输速率,又不增加过高的成本的开关电源是本领域需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是一种提高ADSL MODEM传输速率的开关电源,能够改善 ADSL MODEM的传输速率,又不会使成本太高。本专利技术提供一种提高非对称数字用户环路调制解调器传输速率的开关电源,该开 关电源包括输入整流电路、输入滤波电感、输入储能电容、箝位电路、变压器和开关电源控 制器;输入滤波电感和输入储能电容组成滤波单元;电网交流电压依次经过输入整流电路、滤波单元、箝位电路为变压器的原边高压 主绕组供电;变压器的输出绕组作为开关电源的输出端;开关电源控制器连接变压器的原边高压主绕组;在开关电源的箝位电路中增加吸收电阻,该吸收电阻串联在箝位电路中的二极管 的阳极或阴极。优选地,所述输入滤波电感包括第一滤波电感和第二滤波电感;所述输入整流电路的输出正端通过所述第一滤波电感连接所述原边高压主绕组 的上端点;所述输入整流电路的输出负端通过所述第二滤波电感接地。优选地,所述输入储能电容包括第一储能电容和第二储能电容;所述输入整流电路的输出正端和输出负端之间接有第一储能电容;所述第二储能电容连接在原边高压主绕组的上端点和地之间。优选地,所述变压器包括第一屏蔽绕组和第二屏蔽绕组;所述第一屏蔽绕组位于开关电源的变压器的原边高压主绕组内侧,绕满一层;所述第二屏蔽绕组位于开关电源的变压器的输出绕组内侧。优选地,所述第二屏蔽绕组的一端接地,另一端悬空。优选地,所述第二屏蔽绕组均勻绕制。优选地,所述第二屏蔽绕组分布于一层内。优选地,所述第二屏蔽绕组的绕制方向与变压器的输出绕组的绕制方向相同。优选地,所述吸收电阻的阻值范围为大于或等于100欧姆。优选地,所述吸收电阻的阻值为360欧姆。与现有技术相比,本专利技术具有以下优点本专利技术提供的提高ADSL MODEM的传输速率的开关电源不包括输入共模电感和输 入输出间的Y电容;而是在开关电源的箝位电路中增加吸收电阻,该吸收电阻串联在箝位电路中的二极管的阳极或阴极;另外在输入整流电路和箝位电路之间增加了输入滤波电 感,该输入滤波电感比现有技术中的输入共模电感相比体积很小。箝位电路不仅用于抑 制由于变压器的原边高压主绕组的漏感在功率器件关断过程中产生的电压尖峰,而且增 加的吸收电阻和输入滤波电感可以降低高频电流的变化率,改善电磁干扰,从而提高ADSL MODEM的传输速率。本专利技术省去了现有技术中的输入共模电感和Y电容,从而使开关电源的 体积减小,成本降低,并且避免了 Y电容引起的漏电流。附图说明图1是现有技术中改善ADSL MODEM的传输速率的开关电源结构图;图2是本专利技术提供的提高ADSL MODEM的传输速率的开关电源的结构图;图3是本专利技术图1对应的开关电源中功率器件的高压输入端电压波形;图4是本专利技术图2对应的开关电源中功率器件的高压输入端电压波形;图5是本专利技术提供的另一种开关电源的实施例结构图;图6是本专利技术提供的开关电源的一个具体电路图;图7是本专利技术图6中无吸收电阻,第二屏蔽绕组不均勻绕制的结果图;图8是本专利技术图6中吸收电阻为360欧姆,第二屏蔽绕组不均勻绕制的结果图;图9是本专利技术图6中吸收电阻为360欧姆,第二屏蔽绕组均勻绕制的结果图。具体实施例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。参见图2,该图为本专利技术提供的提高ADSL MODEM的传输速率的开关电源的结构 图。本实施例提供的提高ADSL MODEM传输速率的开关电源与图1所示的现有技术提 供的开关电源的主要区别是该开关电源不包括图1中的输入共模电感102和输入输出间 的Y电容105 ;而是增加了吸收电阻304和输入滤波电感。在开关电源的箝位电路300'中增加吸收电阻304,该吸收电阻304串联在箝位电 路中的二极管303的阴极;可以理解的是,该吸收电阻304也可以串联本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种提高非对称数字用户环路调制解调器传输速率的开关电源,其特征在于,该开关电源包括输入整流电路、输入滤波电感、输入储能电容、箝位电路、变压器和开关电源控制器;所述输入滤波电感和输入储能电容组成滤波单元;电网交流电压依次经过所述输入整流电路、滤波单元、箝位电路为变压器的原边高压主绕组供电;所述变压器的输出绕组作为开关电源的输出端;所述开关电源控制器连接变压器的原边高压主绕组;在开关电源的箝位电路中增加吸收电阻,该吸收电阻串联在箝位电路中的二极管的阳极或阴极。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:吕述庄吴昕朱华军
申请(专利权)人:BCD半导体制造有限公司
类型:发明
国别省市:KY

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