專利名稱：電源電路的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電源電路。
背景技術：
電源電路被廣泛用于各種電器的電路中，為不同電路提供工 作電源。請參閱圖1，其是一種現(xiàn)有技術電源電路的電路結構示意圖。該電源電路100包括 一 第 一 整流濾波電路11、 一保護電路13、 一 變壓器15、 一第二整流濾波電路16、 一脈寬調變芯片17、 一整 流二極管18和一場效應管19。該第一整流濾波電路11包括一全 橋整流電路110， 一濾波電容114、 二輸入端111、 112和一輸出 端113,該變壓器15包括一初級繞組151、 一輔助繞組152和一 次級繞組153，該第二整流濾波電路16包括二輸入端161、 162 和一輸出端163,該脈寬調變芯片17包括一電壓輸入端171和一 控制端172。其中，該全橋整流電路110的二輸入端即該第一整流濾波電 路11的二輸入端111、 112，該全橋整流電路110的正輸出端即該 第一整流濾波電路11的輸出端113,該全橋整流電路110的負輸 出端接地，該濾波電容114并聯(lián)于該全橋整流電路110的正輸出 端與負輸出端之間。該初級繞組151與該保護電路13并聯(lián)，該初 級繞組151的一端電連接于該第一整流濾波電路11的輸出端113, 另一端電連接于該場效應管19的漏極，依次經由該場效應管19 的源極和 一 源極電阻190接地，該場效應管19的柵極與該脈寬調 變芯片17的控制端172電連接。該輔助繞組152的一端依次經由 該整流二極管18的陽極、陰極與該脈寬調變芯片17的電壓輸入 端171電連接，另一端接地。該次級繞組153的兩端分別與該第二整流濾波電路16的二輸入端161、 162電連接。外部交流電壓輸入至該第 一 整流濾波電路11的二輸入端 111、 112，通過該第 一整流濾波電路11整流、濾波后輸出為直流 電壓，并提供給該初級繞組151。該輔助繞組152感應該初級繞 組151并通過該整流二極管18為該脈寬調變芯片17提供其所需 的直流工作電壓，該脈寬調變芯片17發(fā)出脈沖信號以控制該場效 應管19的開關，從而控制該變壓器15的工作。當該場效應管19 導通時，該濾波電容114、該初級繞組151與該場效應管19構成 一回路；當該場效應管19截止時，該次級繞組153釋i丈其所感應 并儲存的電能，經由該第二整流濾波電路16整流、濾波后輸出穩(wěn) 定的直流電壓，該初級繞組151所產生的勵f茲電流通過該保護電 路13消耗掉。但是，該電源電路100中采用場效應管19作為開關元件，由 于場效應管19一^:成本較高，不利該電源電i 各100的低成本化。 而且，該電源電路的脈沖信號通過該脈寬調變芯片17產生，脈寬 調變芯片17成本較高，亦造成該電源電路100成本較高。發(fā)明內容為了克服現(xiàn)有技術電源電路成本較高的問題，有必要提供一 種成本較低的電源電路。一種電源電路，其包括一整流濾波電路、 一變壓器、 一第一 三極管、 一脈沖產生電路和一輸出電路，該變壓器包括一初級繞 組、 一輔助繞組和一次級繞組，在該第一三極管的控制下，外界 交流電經過該整流濾波電路、該變壓器和該輸出電路后輸出直流 電壓，該脈沖產生電3各接收該輔助繞組的感應電壓而產生一電壓 脈沖信號，并將該電壓脈沖信號傳輸至該第 一 三極管的基極以控 制該第 一三極管的導通和截止。 ，相較于現(xiàn)有技術，該電源電路的開關元件第 一三極管采用較 為便宜的雙極結型晶體管，有利于節(jié)約成本；同時，通過該輔助 繞阻和脈沖產生電路產生脈沖控制信號，所需元件少，使采用該電源電路的電子產品體積小，成本低，滿足目前小型電子產品價 格低廉的需求。


圖1是一種現(xiàn)有技術電源電路的電路結構示意圖。圖2是本發(fā)明電源電路一較佳實施方式的電路結構示意圖。
具體實施方式
請參閱圖2,其是本發(fā)明電源電路的電路結構示意圖。該電 源電路200包括二電源輸入端210、 211、 一整流濾波電路220、 一尖峰吸收電路230、 一變壓器240、 一脈沖產生電路250、 一第 一三極管260、 一啟動電阻261、 一過流保護電路270、 一輸出電 路280和一輸出端290。該整流濾波電路220包括一第一二極管221、 一第一電容222 和一第一電阻223,該第一電容222為電極電容。該變壓器240 包括 一 初級繞組241 、 一輔助繞組242和 一 次級繞組243 。該過流 保護電路270包括一第二三極管271、 一第四二4及管272和一采 樣電阻273。其中，該第 一三極管260和該第二三極管271都是 雙極結型晶體管(Bipolar Junction Transistor, BJT)，其均包括一發(fā) 射極e、 一基極b和一集電極c。該整流濾波電路220的二輸入端即為該二電源輸入端210、 211，該電源輸入端210正向串聯(lián)該第一二極管221，然后依次經 過該變壓器240的初級繞組241和該第一三極管260并通過該采 樣電阻273接地，其中該第 一三極管260的集電極c與該初級繞 組241相連，發(fā)射沖及e與該采樣電阻273相連。該電源#T入端211 經由該第 一 電阻223接地。該第 一 電容222正才及電連接該第一二 極管221的負極，負極接地，該第 一 電容222與該第一二極管221 的節(jié)點為該整流濾波電^各220的輸出端(未標示)。該啟動電阻261 電連接于該整流濾波電路220的輸出端和該第一三極管260的基 極b之間。該第二三極管271的集電極c與該第一三極管260的基極b 相連，發(fā)射極e接地，基極b反向串聯(lián)該第四二極管272后經該 采樣電阻273接地。該尖峰吸收電路230包括一第二二極管231、 一第二電容232 和一第二電阻233。該第二電容232與該第二電阻233并聯(lián)后與 該第二二極管231串聯(lián)。該尖峰吸收電路230 #文為 一支路并聯(lián)于 該初級繞組241兩端。該脈沖產生電路250包括一第三二極管251、 一第三電容252、 一第三電阻253、 一穩(wěn)壓二極管254和一第四電容255，其中該第 三電容252亦為電極電容。該第三電阻253 —端與該第四電容25 5 串聯(lián)后經由該輔助繞組242接地，另 一端電連接于該第 一三極管 260的基極。該第三二極管251的負極電連接至該第四電容255 與該輔助繞組242的連接點，正極電連接至該第三電容252的負 極，該第三電容252的正極接地。該穩(wěn)壓二極管254的穩(wěn)壓值為 6.2V，其正極與該第三電容252的負極相連，負極電連接至該第 一三極管260的基極b。該輸出電路280實質上為一整流濾波電路，其包括一第五二 極管281和一第五電容282,其中該第五電容282為極性電容。 該次級繞組243 —端正向串聯(lián)該第五二才及管281后電連接至該輸 出端290，另 一端接地。該第五電容282正極接該第五二才及管281 的負極，負極接地。該電源電路200的工作原理描述如下初始狀態(tài)時，該第一三極管260截止，該電源電路200內部 無電流和電壓。當4妄通電源時，由該二電源輸入端210 、 211輸入 交流電進入該整流濾波電路220,經該第一二極管221半波整流 和該第一電容222濾波后輸出穩(wěn)定直流電壓，其中，該第一電阻 223具有限流作用，防止輸入電流過大。該直流電壓分別經過該 啟動電阻261和該初級繞組241后加載于該第一三極管260的基 極b和集電極c,根據(jù)雙極結型晶體管特性，此時該第一三極管 260的基極b形成基極電流Ibl,基極電流Ibl經過該第一三極管260放大后形成集電極-發(fā)射極電流Icel,該第一三極管260導通， 輸入電流依次經過該初級繞組241、第一三極管260和該采樣電 阻273后入地構成回i 各。由于該初級繞組241的電》茲感應作用， 在電》茲感應々包和以前，該初級繞組241內的電流線性增加。當該初級繞組241內有持續(xù)變化的電流時，該輔助繞組242 由電》茲感應產生感應電壓，該輔助繞組242與該初級繞組241正 激，由于該輔助繞組242 —端直接接地，該輔助繞組242與該第 三二極管251連接一端為負電壓，該負電壓經過該第三二極管251 整流和該第三電容252濾波后輸出穩(wěn)定負電壓，該負電壓加載于 該穩(wěn)壓二極管254的正極，當該第一三極管260的基極b與該穩(wěn) 壓二極管254正極之間的電壓達到該穩(wěn)壓二極管254的激穿電壓 時，該穩(wěn)壓二極管254反向導通，從而將該第 一三極管260的基 極b電壓拉低至負電壓，使該第一三極管260截止，基極電流Ibl 為零，相應該第 一 三極管260》丈大流Ice 1為零，該初級繞組241 處于截止狀態(tài)。當該初級繞組241處于截止狀態(tài)時，該輔助繞組242不產生 電^茲感應，無電壓，該輔助繞組242相當于導線，則該第四電容 255相當于直接接地，該第三電阻253通過該啟動電阻261電連 接至該第 一 電容222的正極，此時電源通過該啟動電阻261和該 第三電阻253向該第四電容255充電，該第四電容255的電壓持 續(xù)上升，導致該第 一三極管260的基極b電壓升高，當該基極b 電壓達到該第一三極管260的啟動電壓時，該第一三極管260再 次導通，該初級繞組241再次產生持續(xù)變化的電流。該次級繞組243與該初級繞組241反激連接，當該第一三極 管260導通時，該初級繞組241內產生變化的電流，該次級繞組 243產生感應電動勢，此時該第五二極管281反激截止，電能儲 存在該次級繞組243上；當該第一三才及管260截止時，該次級繞 組243感應電壓反向，該第五二極管281正激導通，該次級繞組 243的電能經由該第五二極管281整流和該第五電容282濾波后 由該l俞出端290 llr出。上述過程為該電源電路200的一工作周期，此周期不斷重復， 使該輸出端290輸出穩(wěn)定直流電壓。由于當該第 一三極管260由導通到截止瞬間電流產生突變， 該初級繞組241 二端產生瞬間高電壓，稱為尖峰電壓，該尖峰電 壓可能損壞該第 一三極管260造成電路失效。所以在該初級繞組 241兩端并聯(lián)該尖峰吸收電路230后，尖峰電壓通過該第二二極 管231向該第二電容232充電和通過該第二電阻233放電以消耗 該尖峰電壓，避免尖峰電壓損壞電路。在該第一三極管260導通時，電流流過該采樣電阻273,該 采樣電阻273的采樣電壓通過該第五二極管281加載于該第二三 極管271的基極b。在電路正常工作情況下，該采樣電阻273的 釆樣電壓小于該第二三極管271的開啟電壓，如果由于短路或過 載而導致該初級繞組241內流過超額大電流時，該采樣電壓隨電 流增大而增大，當該采樣電壓大于該第二三極管271的基極b開 啟電壓時，形成基才及電流Ib2,該基極電流Ib2經由該第二三極管 271放大形成集電極-發(fā)射極電流Ice2，該集電極-發(fā)射極電流 Ice2與該第 一三極管260的基極電流Ibl疊加共同流過該啟動電 阻261,該啟動電阻261上分壓增大，使該第 一三極管260基極b 的電壓降低，當降低至不能滿足該第一三極管260的開啟電壓需 要時，該第一三極管260截止，該初級繞組241中電流截止，實 現(xiàn)該電源電路200的過流保護功能。相較于現(xiàn)有技術，該電源電路200的開關元件第 一三極管260 釆用較為便宜的雙極結型晶體管，有利于節(jié)約成本；同時，該脈 沖產生電路250通過該變壓器240的輔助繞組242和周邊基本電 子元件來實現(xiàn)，代替較為昂貴的脈沖產生芯片，可進一步節(jié)約成 本；另外，該電源電路200包括一過流保護電路270,防止該電 源電路200在負載過大或短路情況下造成電源損壞或引發(fā)危險， 具有更高的可靠性和安全性。
權利要求
1. 一種電源電路，其包括一整流濾波電路、一變壓器、一第一三極管、一脈沖產生電路和一輸出電路，該變壓器包括一初級繞組、一輔助繞組和一次級繞組，其特征在于在該第一三極管的控制下，外界交流電經過該整流濾波電路、該變壓器和該輸出電路后輸出直流電壓，該脈沖產生電路接收該輔助繞組的感應電壓而產生一電壓脈沖信號，并將該電壓脈沖信號傳輸至該第一三極管的基極以控制該第一三極管的導通和截止。
2. 如權利要求1所述的電源電路，其特征在于該脈沖產生 電路包括一第一電阻、 一第一電容、 一第一二極管、 一第二電容 和一穩(wěn)壓二極管，該第 一 電阻一端電連接該第 一三極管的基極， 另一端與該第一電容串聯(lián)，該第二電容一端接地，另一端與該第 一二極管的正極串聯(lián)，該第一電容另一端和該第一二極管的負極都電連接至該輔助繞組的同一端，該輔助繞組另一端接地，該穩(wěn) 壓二極管正極與該第一二極管正極相連，負極電連接至該第一三極管的基極。
3. 如權利要求1所述的電源電路，其特征在于進一步包括 一過流保護電路，該過流保護電路采樣該第 一三極管的發(fā)射極電 流，并輸出一電壓信號至該第一三極管基極。
4. 如權利要求3所述的電源電路，其特征在于該過流保護 電路包括一第二三極管、 一第二二極管和一采樣電阻，該第二三 極管是雙極結型晶體管，該第二三極管的集電極與該第 一三極管 的基極相連，發(fā)射極接地，基極反向串聯(lián)該第二二極管后通過該 采樣電阻接地，該第一三極管的發(fā)射極通過該采樣電阻接地。
5. 如權利要求1所述的電源電路，其特征在于進一步包括 一尖峰吸收電路，該尖峰吸收電路并聯(lián)于該初級繞組兩端。
6. 如權利要求5所述的電源電路，其特征在于該尖峰吸收 電路包括一第三二極管、 一第三電容和一第二電阻，該第二電阻 與該第三電容并聯(lián)后與該第三二極管負極串聯(lián)，該第三電容和該第二電阻電連接至該初級繞組一端，該第三二極管正極電連接至 該初級繞組的另 一 端。
7. 如權利要求1所述的電源電路，其特征在于該整流濾波 電路包括一第四二極管、 一第四電容和一第三電阻，該第四二極 管的正極和該第三電阻的 一 端為該整流濾波電路的輸入端，該第 四二極管負極與該第四電容串聯(lián)后接地，該第三電阻另 一 端接地， 該第四二極管的負極為該整流濾波電路的輸出端。
8. 如權利要求，1所述的電源電路，其特征在于該輸出電路 包括一第五二極管和一第五電容，該次級繞組一端正向串聯(lián)該第 五二極管后經由該第五電容接地，該次級繞組另一端接地，該第 五二極管的負極為該輸出電路的輸出端。
9. 如權利要求1所述的電源電路，其特征在于該穩(wěn)壓二極 管的穩(wěn)壓值為6.2V。
全文摘要
一種電源電路，其包括一整流濾波電路、一變壓器、一第一三極管、一脈沖產生電路和一輸出電路，該變壓器包括一初級繞組、一輔助繞組和一次級繞組，在該第一三極管的控制下，外界交流電經過該整流濾波電路、該變壓器和該輸出電路后輸出直流電壓，該脈沖產生電路接收該輔助繞組的感應電壓而產生一電壓脈沖信號，并將該電壓脈沖信號傳輸至該第一三極管的基極以控制該第一三極管的導通和截止。該電源電路具有成本低、小型化的優(yōu)點。
文檔編號H02M7/217GK101277071SQ20071007376
公開日2008年10月1日 申請日期2007年3月30日 優(yōu)先權日2007年3月30日
發(fā)明者通 周, 鄭接見, 魯建輝 申請人:群康科技(深圳)有限公司;群創(chuàng)光電股份有限公司