[实用新型]一种用于电源供应器或电子负载的VFD屏幕的供电电路

说明书

技术领域

本实用新型提供一种供电电路，特别是涉及一种用于电源供应器或电子负载的VFD屏幕的供电电路。

背景技术

传统的电源供应器或电子负载，其给VFD屏幕供电方法一般都是利用工频变压器产生正弦波并利用整流滤波电路完成供电，这种传统供电方式由于采用了工频变压器造成具有效率低，体积大，功耗大的缺点。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于双向电源VFD屏幕的供电电路，解决采用工频变压器造成供电效率低，体积大，功耗大的缺点。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案，采用一种用于电源供应器或电子负载的VFD屏幕的供电电路，通过半桥电路产生VDF屏幕所需电压，还包括PWM产生器和驱动电路，PWM产生器产生A、B两路相位错开180度开关频率为50khz互补的PWM波形，此两路 PWM波形经过驱动电路后分别驱动半桥电路经半桥开环方式产生VFD屏幕所需的驱动电压、逻辑电压、截止电压和灯丝电压。

所述半桥电路包括高频隔离变压器T1、开关管Q1和开关管Q2，两路PWM波形经过驱动电路后A路驱动半桥电路的开关管Q1，B路驱动半桥电路的开关管Q2，高频隔离变压器T1的三组次边NS1、NS2和NS3绕组产生驱动电压、逻辑电压、截止电压和灯丝电压。

次边NS1产生逻辑电压DC5V，次边NS2产生驱动电压DC54V和截止电压DC8.2V，次边NS3产生灯丝电压AC4.8V。

高频隔离变压器T1的原边匝数为20匝，NS1绕组为10匝，NS2绕组为91匝，NS3绕组为3匝。

本实用新型的有益效果是利用带高频隔离变压器的开关电源半桥开环方式供电，效率高，体积小，安全隔离，非常适合大功率电源或负载对体积要求严格场合下的应用。

附图说明

图1为本实用新型实施例电路原理图；

图2为A、B路PWM波形图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施例。

实施例如图1和图2所示，本实施例提供一种用于电源供应器或电子负载的VFD屏幕的供电电路，通过半桥电路产生VDF屏幕所需电压，还包括PWM产生器和驱动电路，PWM产生器是在开环状态下一种产生两路相位错开180度开关频率为50KHz互补的PWM波形，此两路 PWM波形经过驱动电路后A路驱动半桥电路的开关管Q1，B路驱动半桥电路的开关管Q2。

经半桥电路可以产生VFD屏幕需要的DC 54V，DC 5V，DC 8.2V, AC 4.8V(RMS),图1中F1对F2的电压就是灯丝电压AC 4.8V(RMS)。

本发实施例中半桥电路输入电压VIN=24V,开关频率f=50KHz,变压器选取骨架EPC17型，磁芯选择TDK公司生产的PC40材质的铁氧体磁芯，该磁芯的Ae=0.23cm^2,Bm=1500G,则变压器T1原边匝数NP=(VIN/2*1/f*D*10^2)/(2*Ae*Bm)。由半桥电路原理可知，开环状态下A路驱动和B路驱动都为占空比D约为50%的PWM，即代入参数可得NP=[24/2*1/(50*1000)*0.5*100]/2*0.23-1500=18.18，这里可取整数位20匝。那么变压器T1的第一次级绕组NS1电压计算值为：5V=(1/2VIN)*(NS1/NP)*D*2-VD,这里VD为二极管导通压降约为0.7V,代入参数可得NS1= 9.5，这里可以取整数10匝。同样方法，第二次级绕组NS2电压计算值为：54V=(1/2VIN)*(NS2/NP)*D-VD，代入参数可得NS2=91.16,取整数91匝。第三次级绕组NS3电压需要计算有效值RMS值，计算公式为：4.8V=[(1/2VIN)*(NS3/NP)*D*(2*D)^0.5]=2.88，取整数匝为3匝。截止电压8.2V可通过54V给一个8.2V稳压管D3供电而来，供电电流I=(54V-8.2V)/R1=(54V-8.2V)/15K=3mA。

本实施例的有益效果是利用带高频隔离变压器的开关电源半桥开环方式供电，效率高，体积小，安全隔离，非常适合大功率电源或负载对体积要求严格场合下的应用。