[发明专利]用于反激电路的隔离电源

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于反激电路的隔离电源。

背景技术

随着电子技术的迅猛发展，人们研制出了越来越多的电子设备，为电子设备安全供电成为一个重要课题。因此，人们设计了隔离电源为电子设备进行供电。在现有技术中，通常使用隔离隔离变压器来将隔离电源的初级与输出级隔离，但是在一些情况下，隔离变压器的容量是受到限制的，随着隔离等级的提高，隔离变压器的尺寸也将相应加大，因此，在一些情况下，没有足够的空间用于安装隔离变压器。在中国专利CN201639481中公开了一种多输出隔离电源，该多输出隔离电源通过隔离电压变压器在初级和多个输出级之间进行能量传输。但是对于低功率SELV电源来说，在初级和多个输出级之间的隔离变压器过大并且也非常昂贵。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出了一种用于反激电路的隔离电源。该隔离电源在提供必要的隔离性能的同时还具有较小的尺寸，并且成本更加低廉。

本发明的目的通过一种用于反激电路的隔离电源由此实现，即该隔离电源具有：初级；通过隔离变压器与初级电隔离的主输出级；以及至少一个次输出级，其中，次输出级通过第一电容器和第二电容器与初级隔离，并且第一电容器和第二电容器将来自初级的能量传输给次输出级输出。在本发明的设计方案中，隔离电源的主输出级通过隔离变压器与初级电隔离。而次输出级则通过电容器与初级隔离。这样在本发明的隔离电源中就省略了原本需要在次输出级和初级之间进行隔离的隔离变压器，这在很大程度上降低了隔离电源的尺寸，并且降低了隔离电源的成本。

在本发明的一个优选的设计方案中，初级具有场效应管，并且第一电容器的一端连接至场效应管的漏极，以及第二电容器的一端连接至所述场效应管的源极。场效应管本身以固有的频率接通和断开。在接通场效应管时，隔离变压器和第一电容器以及第二电容器充电，并且在场效应管断开时，隔离变压器和第一电容器以及第二电容器放电，从而实现能量从初级到主输出级和次输出级的传递。

优选的是，次输出级具有电解电容器、第一二极管和次输出端，所述第一电容器的另一端通过所述第一二极管连接至次输出端，并且第二电容器的另一端通过电解电容器连接至次输出端。在本发明的设计方案中，电解电容器确保次输出端具有低的电压纹波和足够的维持时间，第一二极管用于避免输出影响场效应管的稳态工作。

进一步优选的是，为了避免输出的过压，次输出级还具有稳压二极管，稳压二极管的一端连接在所述第一电容器和所述第一二极管之间并且另一端连接在第二电容器和电解电容器之间。

根据本发明提出，次输出级在第二电容器和电解电容器之间接地，从而确保了次输出级中的设备以及人员的安全。

根据本发明的设计方案提出，初级还具有第三电容器，第三电容器的一端连接至场效应管的源极，该场效应管的漏极连接至隔离变压器，该隔离变压器进一步连接至第三电容器的另一端，其中初级在第三电容器和场效应管的源极之间接地。在场效应管接通时，隔离变压器充电，在场效应管断开时，隔离变压器放电，从而使能量从初级传递到主输出级上输出。此外，由于初级也接地，从而也确保了初级中的电子器件和人员的安全。

在本发明的设计方案中，隔离变压器具有设置在初级中的原绕组以及设置在主输出级中并连接至主输出级的主输出端的副绕组，来自初级的能量通过原绕组和副绕组在主输出端输出。由于仅仅在初级和主输出级之间设置了隔离变压器，因此在最大程度上降低了隔离电源的尺寸，并降低了隔离电源的成本。

根据本发明的设计方案提出，主输出级还具有用于整流的第二二极管和用于滤波第四电容器，其中，第二二极管连接在副绕组的一端和主输出端之间，并且第四电容器连接在副绕组的另一端和主输出端之间，其中主输出级在第四电容器和副绕组之间接地。通过主输出级输出的能量主要用于为负载提供用于基本运行的能量，隔离变压器能够确保能量的稳定输出。

根据本发明的设计方案提出，第一电容器和第二电容器设计成安规Y电容器。第一和第二电容器的类型确定了隔离电源的隔离等级。在本发明中采用了安规Y电容器，因此根据本发明的隔离电源的隔离等级较高。此外，安规Y电容器在高频率和低频率时的电容阻值是不同的，其在高频率时，阻值足够低，以传输能量，并且在低频率时，阻值足够高以阻挡高电压，实现隔离。

进一步优选的是，初级、主输出级以及次输出级分别接入不同的地。这也就是说，初级、主输出级以及次输出级彼此相对绝缘。

附图说明