[实用新型]一种节能的开关电源

说明书

技术领域

本实用新型属于电力技术领域，具体涉及一种节能的开关电源。

背景技术

谐波的危害不言而喻，它一方面由于会产生谐波损耗所以降低了电能的使用效率，另一方面过多的谐波损耗会使用电设备过度发热甚至烧毁等，从这样用电设备就不能稳定运行，使用寿命也随之减少。从电力系统的角度来说，谐波经常会引起电网的某一部分发生并联谐振或是串联谐振，由此引发的错误信号会使其中的继电保护装置发生错误的动作，这不仅造成了电网的不安全运行，也对与之连接的相关设备的功能如电子通信、电能计量造成了极大的干扰，从而造成不必要的损失。

近年来，国家大力倡导绿色能源和节能减排，而非线性化负载的广泛使用，大量无功和谐波注入到电网中，对电网造成严重污染，使得电网的效率降低。为改变这一状况，需要变流装置以实现网侧电流正弦化，并使网侧运行于单位功率因素，以达到减小电网无功和谐波污染的目的。大多数的变流设备有整流环节，且存在大量要求以直流电源供电的设备和装置，传统的整流环节广泛使用二极管不控整流或晶闸管相控整流，会向电网注入大量谐波和无功功率，而PWM控制电路能实现网侧电流正弦化，保证单位功率因素运行和能够提高电能的利用率，降低电路不必要的损耗，而逐渐受到人们的关注。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种节能的开关电源，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种节能的开关电源,包括变压器、电阻网络、电阻、第一晶体管、稳压管、二极管、第二晶体管和串联TVS管组件，所述变压器的初级电性连接有漏感能量吸收网络，且所述变压器的次级电性连接有整流二极管和输出滤波电容，所述第一晶体管位于第二晶体管的上方，且第一晶体管和第二晶体管串联，所述电阻网络的一端接输入正端，且电阻网络的另一端电性连接串联TVS管组件，所述串联TVS管组件的另外一端接输入负端，所述电阻网络和串联TVS管组件的连接点经过电阻接到第一晶体管的栅极，所述稳压管的正端电性连接于第一晶体管的源极，所述稳压管的负端端电性连接于第一晶体管的栅极，所述二极管的正端电性连接于外加电源VCC，且所述二极管的负端电性连接于电阻网络和串联TVS管组件的连接点，所述第二晶体管的侧面接入PWM控制电路，所述PWM控制电路包括误差放大器、PWM比较器和PWM逻辑模块，所述误差放大器将误差信号放大，放大后的信号作为PWM比较器的同相端输入端，与基准信号进行比较，所述误差放大器的输入端之前设有源跟随器，所述误差放大器的输入端采用射极耦合差分结构，所述误差放大器的输入端分别为反馈电压和基准电压，所述PWM比较器的前端连接有锁存器，该锁存器与两个由二极管连接成PMOS管并联构成PWM比较器的理想负载结构，所述PWM比较器的输出端输出的电信号连接于PWM逻辑模块的输入端，所述PWM逻辑模块包括CMOS反相器、二输入与非门、四输入与非门。

优选的，所述误差放大器为对称结构的双极型跨导放大器。

优选的，所述PWM比较器输入级采用轨对轨输入结构。

优选的，所述PWM比较器输入级具体采用互补输入差分对结构。

优选的，所述二输入与非门构成基本RS触发器，四输入与非门将几路信号处理后最终输出驱动脉冲。

本实用新型的技术效果和优点：该节能的开关电源，与传统的开关电源相比，本实用新型适用于高输入电压，即使在数千伏的高压下仍可安全可靠的工作，电路中虽然用2只或多只晶体管串联工作，但是不必使用高端驱动电路，成本低，电路中的所有晶体管都工作于高频开关方式，效率高；而且在电路中接入PWM控制电路有效的管理电源，实现节能高效的目的，解决能耗问题，具有高效节能环保等特点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的PWM控制电路电路原理模块图；

图3是误差放大器的电路图；

图4是PWM比较器的电路图；

图5是PWM逻辑模块的电路图。

图中：1变压器、2漏感能量吸收网络、3整流二极管、4输出滤波电容、5电阻网络、6电阻、7第一晶体管、8稳压管、9二极管、10第二晶体管、11串联TVS管组件。

具体实施方式