[实用新型]一种特种缝纫机的开关电源电路

说明书

技术领域：

本实用新型涉及缝纫机的电源，特别是一种特种缝纫机的开关电源电路。

背景技术：

特种缝纫机的驱动部分由交流伺服电机和步进电机进行驱动，供给步进电机的电源往往是线性稳压电源。由于线性稳压电源使用低频变压器，无疑给缝纫机增加了成本，而且输出的电压容易受市电电压波动的影响，这样的波动对于步进电机的高速性能造成极大影响，严重时造成步进电机失步，而开关电源正好能弥补这个缺陷。虽然开关电源有稳压性能好等诸多好处，但由于开关电源结构复杂，由高频信号进行控制与驱动，往往给用于交流电机驱动的电源产生干扰，造成交流电机驱动运转失常。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于避免上述现有技术中存在的不足，提供一种结构简单、生产成本低、输出电压稳定的特种缝纫机开关电源装置，且具有过流、短路、过压、欠压等多种保护功能。

本实用新型的方案是：包括开关电源模块P1和P2，在电路的输入端依次设有EMI滤波器和全波整流电路，该整流电路的输出端连接到上述开关电源模块P1和P2的输入端。

EMI滤波器包括由R19和C12组成的RC滤波电路及由L9、C13和L9、C14组成的LC滤波电路，经全波整流电路输出供伺服电机用的300V直流电压。上述300V直流电压接开关电源模块P1的输入端，全波整流电路输出经分压输出至开关电源模块P2的输入端VS1。开关电源模块P1的输入端为RCC自激变换器U1和高频变压器T1，RCC自激变换器控制电路产生的电压既为外部电路提供电源，又为通用脉宽调制器控制电路提供辅助电源，变压器T1初级有两个绕组，其中绕组3端和4端为正反馈绕组，变压器T1的次级有五个绕组。五个绕组中5端和6端及D2、D3、U2、R8、C2、C6组成稳压电路供外部电路，绕组7端和8端、绕组11端和12端、绕组13和14端的输出电压作为开关电源P2的辅助电源，绕组9端和10端作为电源信号供外部电路检测用。开关电源模块P2包括通用脉宽调制器U11，其型号为UPC494C，通用脉宽调制器控制电路产生的电压，经过电压补偿稳压器和过流保护器，提供一组稳定的、有过流保护功能的直流电压，运算放大器U12A、电平检测芯片U13构成过流保护电路。

本实用新型的优点是：低功率电源部分采用RCC自激变换器控制产生，高功率电源部分采用通用脉宽调制器控制，交流伺服电机用电压由整流稳压部分产生，并通过优化布线，从而防止各种电源之间的串扰现象，提供稳定的供步进电机使用的电压；由于核心控制部分均由集成电路控制，减少了元件数量，生产成本低，给维修带来方便。

附图说明：

图1是本实用新型的原理框图。

图2是EMI滤波器和整流稳压P0的电路图。

图3是开关电源P1的电路图。

图4是开关电源P2的控制部分的电路图。

图5是开关电源P2的驱动部分的电路图。

具体实施方式：

参照图1，本实用新型包括开关电源模块P1和P2，在电路的输入端依次设有EMI滤波器和全波整流电路，与EMI滤波器相连的是单相全波整流电路，与单相全波整流电路相连的是RCC自激变换器控制电路和通用脉宽调制器控制电路，不使用任何工频变压器；全波整流电路的输出端连接到上述开关电源模块P1和P2的输入端。市电经过EMI滤波器后由整流稳压P0产生300V直流电压，再由开关电源P1产生5V，16V，24V直流电压，开关电源P2产生60V直流电压。提供的四组独立电源中，一组是300V的直流电压，供伺服电机使用，一组是60V的直流电压，供步进电机使用，一组是5V的直流电压，供低压的逻辑电路使用，一组是24V的直流电压供电磁阀使用。

图2为整流稳压P0部分，EMI滤波器包括由R19和C12组成的RC滤波电路及由L9、C13和L9、C14组成的LC滤波电路，经全波整流电路输出供伺服电机用的300V直流电压；上述300V直流电压接开关电源模块P1的输入端，全波整流电路输出经分压输出至开关电源模块P2的输入端VS1，VS1提供给变压器T4使用。