[实用新型]一种开关电源有效
申请号: | 201420175402.0 | 申请日: | 2014-04-11 |
公开(公告)号: | CN203800828U | 公开(公告)日: | 2014-08-27 |
发明(设计)人: | 陈小波;侯春明 | 申请(专利权)人: | 重庆建兴智能仪表有限责任公司 |
主分类号: | H02M3/335 | 分类号: | H02M3/335 |
代理公司: | 重庆弘旭专利代理有限责任公司 50209 | 代理人: | 周韶红 |
地址: | 402273 重庆*** | 国省代码: | 重庆;85 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 开关电源 | ||
技术领域
本实用新型涉及一种开关电源。
背景技术
现有的BUCK型开关电源(如电动车上的电压转换器),基本都采用pwm集成电路、驱动变压器和自举升压电路等来驱动MOSFET管工作,它们都是通过输出端的电压给PWM芯片供电。PWM芯片供电电压基本在12V-16V之间,若输出端的电压也在这个范围就没有问题;但是,如果输出端的电压更高或者更低(比如输入60V,输出5V_48V),用这种方式的输出电压直接给PWM芯片供电,必然会烧毁PWM芯片和MOSFET管,电路根本无法正常工作。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种开关电源。
为了实现上述目的,采用以下技术方案:一种开关电源,其特征在于:所述开关电源包括电源输入端正极和电源输出端正极,电源输入端和电源输出端的负极共地;电源输入端正极上连接三条并联电路,其中,第一并联电路上有电容,第二并联电路上串联有N沟道MOSFET开关管和电感,第三并联电路上串联有三个启动电阻、一个二极管和另一个电阻;所述开关电源还包括一个储能变压器,该储能变压器包括两个绕组,其中,第二绕组两端分别连接第二并联电路和第三并联电路,第一绕组两端分别连接电源输出端正极和续流二极管;所述第一绕组与续流二极管组成的串联电路还分别与五条电路并联,其中,第四并联电路由四个电阻和一个电容互相并联而成;第五并联电路上串联有一个电阻、一个线性光耦和一个精密稳压芯片;第六并联电路上有一个电阻,该电阻与第五并联电路上的线性光耦连接;第七并联电路上串联有两个电阻,以及与这两个电阻串接在一起且相互并联的一个电容和一个电阻;第八并联电路上有一个电容;所述N沟道MOSFET开关管还通过电阻与PWM芯片的输出端相连,PWM芯片的电源输入端与第三并联电路上的三个启动电阻相连;所述PWM芯片的电源输入端和PWM芯片的参考输出端之间还连接有两个电容,其中,两个电容之间与PWM芯片的接地端连通。
本实用新型原理简单,利用BUCK型开关电源的储能变压器,通过增加一个辅助绕组的方式为pwm集成电路供电,使用时,只需改变绕组的匝数就能提供PWM芯片所需的电压,并驱动MOSFET开关管,以适应各种输出电压的环境,其使用方便,设计制造成本低,实用性强。
附图说明
图1为本实用新型实施例的电路结构图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的说明。
如图1所示,一种开关电源,包括电源输入端正极VIN+和电源输出端正极VOUT+,电源输入端和电源输出端的负极共地;电源输入端正极VIN+上连接三条并联电路,其中,第一并联电路上有电容C1,第二并联电路上串联有N沟道MOSFET开关管Q1和电感T1,第三并联电路上串联有三个启动电阻R1,R2和R3、一个二极管D1和另一个电阻R4;所述开关电源还包括一个储能变压器T1,该储能变压器T1包括两个绕组,其中,第二绕组N2两端分别连接第二并联电路和第三并联电路,第一绕组N1两端分别连接电源输出端正极VOUT+和续流二极管D3;所述第一绕组N1与续流二极管D3组成的串联电路还分别与五条电路并联,其中,第四并联电路由四个电阻R18,R19,R20,R21和一个电容C11互相并联而成;第五并联电路上串联有一个电阻R22、一个线性光耦U2和一个精密稳压芯片U3;第六并联电路上有一个电阻R23,该电阻R23与第五并联电路上的线性光耦U2A连接;第七并联电路上串联有两个电阻R24和R25,以及与这两个电阻串接在一起且相互并联的一个电容C12和一个电阻R26;第八并联电路上有一个电容C13;所述N沟道MOSFET开关管Q1还通过电阻R6与PWM芯片U1的输出端OUT相连,PWM芯片U1的电源输入端VDD与第三并联电路上的三个启动电阻R1、R2和R3相连;所述PWM芯片U1的电源输入端VDD和PWM芯片U1的参考输出端VREF之间还连接有两个电容C2和C4,其中,两个电容C2和C4之间与PWM芯片U1的接地端GND连通。
开机通电时,输入电压通过R1、R2、R3给电容C2充电,C2两端(也就是U1的接地端GND和电源输入端VDD)的电压达到U1的启动门槛电压值时,U1工作输出端OUT输出pwm信号驱动Q1,使得Q1开通,电流通过Q1、L1和T1的第一绕组N1给C11充电,Vout+输出负载供电的同时给T1储能,在一个周期Q1关断后,N1通过 D3续留。N2的感应电压经R4、D1整流,并经过C2滤波后给U1供电,确保电路稳定正常工作。
本实用新型原理简单,利用BUCK型开关电源的储能变压器,通过增加一个辅助绕组的方式为pwm集成电路供电,使用时,只需改变绕组的匝数就能提供PWM芯片所需的电压,并能驱动MOSFET开关管,以适应各种输出电压的环境,其使用方便,设计制造成本低,实用性强。
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