本實(shí)用新型涉及電源技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種開(kāi)關(guān)電源。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有的開(kāi)關(guān)電源中,目前市場(chǎng)上基本以五級(jí)能效低成本方案為主,新開(kāi)發(fā)的10W六級(jí)能效驅(qū)動(dòng)方案大部分采用晶體三極管副邊反饋設(shè)計(jì),整體電路器件多,成本高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷,本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是,提供一種開(kāi)關(guān)電源,以解決現(xiàn)有技術(shù)的開(kāi)關(guān)電源整體電路器件多,成本高的問(wèn)題。
本實(shí)用新型是通過(guò)如下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
一種開(kāi)關(guān)電源,包括順次連接的輸入端整流電路、驅(qū)動(dòng)電路、變壓器電路和電壓輸出電路;其中,
所述輸入端整流電路,對(duì)輸入的交流電進(jìn)行整流;
所述驅(qū)動(dòng)電路包括驅(qū)動(dòng)芯片,所述驅(qū)動(dòng)芯片內(nèi)置有作為所述開(kāi)關(guān)電源的開(kāi)關(guān)元件的晶體三極管;
所述變壓器電路包括變壓器,所述變壓器具有原邊繞組、副邊繞組和原邊反饋繞組;所述驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)芯片具有反饋信號(hào)采樣引腳、工作電源輸入引腳、內(nèi)置晶體三極管的集電極引腳和電源接地引腳;其中所述電源接地引腳接地,所述工作電源輸入引腳接入工作電源,所述內(nèi)置晶體三極管的集電極引腳連接所述原邊繞組,所述反饋信號(hào)采樣引腳與所述原邊反饋繞組連接;所述原邊繞組與所述輸入端整流電路的輸出端連接;
所述變壓器的副邊繞組的輸出端與所述電壓輸出電路的輸入端相連接,所述電壓輸出電路的輸出端用于為負(fù)載供電。
進(jìn)一步地,所述驅(qū)動(dòng)芯片包括:
穩(wěn)壓模塊,其連接所述工作電源輸入引腳,用于接入所述工作電源,并將所述工作電源穩(wěn)壓后提供給所述驅(qū)動(dòng)芯片,以為所述驅(qū)動(dòng)芯片供電。
進(jìn)一步地,所述驅(qū)動(dòng)芯片進(jìn)一步包括:
低電壓鎖定電路,其與所述穩(wěn)壓模塊連接,用于檢測(cè)所述穩(wěn)壓模塊輸出的電壓,并在所述穩(wěn)壓模塊輸出的電壓過(guò)低時(shí)鎖定所述驅(qū)動(dòng)芯片,使所述驅(qū)動(dòng)芯片不被激活。
進(jìn)一步地,所述驅(qū)動(dòng)芯片進(jìn)一步包括過(guò)流保護(hù)電路、過(guò)壓保護(hù)電路、過(guò)溫保護(hù)電路、短路保護(hù)電路中的一種或多種。
進(jìn)一步地,所述驅(qū)動(dòng)芯片采用SOP-7封裝,并內(nèi)置有2A高壓MOS。
進(jìn)一步地,電壓輸出電路具體采用肖特基二極管,或同步整流芯片及電解電容濾波電路。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型提供的開(kāi)關(guān)電源包括順次連接的輸入端整流電路、驅(qū)動(dòng)電路、變壓器電路和電壓輸出電路。變壓器電路包括變壓器,變壓器采用更低成本的原邊繞組反饋(PSR)設(shè)計(jì),節(jié)省了電路器件,減小了開(kāi)關(guān)電源體積,同時(shí)確保輸出的高精度。進(jìn)一步的,通過(guò)在驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)芯片內(nèi)部集成過(guò)流、過(guò)壓、過(guò)溫、欠壓和/或短路保護(hù)等電路,能夠保護(hù)所述驅(qū)動(dòng)芯片。采用上述方案設(shè)計(jì)的開(kāi)關(guān)電源,還具有待機(jī)功耗低的優(yōu)點(diǎn),且能夠滿(mǎn)足6級(jí)能效的開(kāi)關(guān)電源低成本的設(shè)計(jì)要求。
附圖說(shuō)明
圖1:本實(shí)用新型實(shí)施例提供的開(kāi)關(guān)電源的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實(shí)用新型實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來(lái)布置和設(shè)計(jì)。因此,以下對(duì)在附圖中提供的本實(shí)用新型的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍,而是僅僅表示本實(shí)用新型的選定實(shí)施例。基于本實(shí)用新型的實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
在本實(shí)用新型的描述中,需要說(shuō)明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接連接,也可以通過(guò)中間媒介間接連接,也可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的開(kāi)關(guān)電源的電路結(jié)構(gòu)示意圖。結(jié)合圖1所示,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的開(kāi)關(guān)電源包括順次連接的輸入端整流電路1、驅(qū)動(dòng)電路4、變壓器電路2和電壓輸出電路3。
輸入端整流電路1包括全橋整流橋堆11及其外圍元件,用于對(duì)輸入的交流電進(jìn)行整流。輸入端整流電路1為全電壓范圍輸入,采用原邊繞組211反饋驅(qū)動(dòng),輸入85V至265V交流市電電源,輸出為5V/2A,效率高達(dá)76%,可通過(guò)EMI認(rèn)證系統(tǒng)。
變壓器電路2包括變壓器21,變壓器21包括原邊繞組211、副邊繞組212和原邊反饋繞組213,確保高效的穩(wěn)定性和精度。
驅(qū)動(dòng)電路4包括驅(qū)動(dòng)芯片41及其外圍元件。驅(qū)動(dòng)芯片41采用SOP-7表面貼片封裝,節(jié)省PCBA空間,同時(shí)采用無(wú)Y電容設(shè)計(jì)電路。
其中,驅(qū)動(dòng)芯片41內(nèi)置有作為開(kāi)關(guān)電源的開(kāi)關(guān)元件的晶體三極管。晶體三極管規(guī)格為650V/2A。同時(shí),采用MB6F橋堆作為全橋整流橋堆,確保高效。驅(qū)動(dòng)芯片41包括反饋信號(hào)采樣引腳FB、工作電源輸入引腳VDD、內(nèi)置晶體三極管的集電極引腳C和電源接地引腳GND。
電源接地引腳接地,以保持電平穩(wěn)定性。工作電源輸入引腳用于接入工作電源,為驅(qū)動(dòng)芯片41工作提供電能。內(nèi)置晶體三極管的集電極引腳連接原邊繞組211。反饋信號(hào)采樣引腳與原邊反饋繞組213連接,可調(diào)整輸出電壓范圍。CS引腳為芯片的電流設(shè)置腳位,能改變電路的輸出最大帶載電流能力。副邊繞組212的輸出端與電壓輸出電路3的輸入端連接,原邊繞組211與輸入端整流電路1的輸出端連接,電壓輸出電路3的輸出端用于為負(fù)載供電。
電壓輸出電路3可采用簡(jiǎn)單的肖特基二極管或同步整流芯片及電解電容濾波電路等方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。
此外,驅(qū)動(dòng)芯片41的最大的優(yōu)勢(shì)是采用了SOP-7封裝,并內(nèi)置了2A高壓MOS,其先進(jìn)的內(nèi)部?jī)?yōu)化設(shè)計(jì)提高了效率,同時(shí)解決了散熱帶來(lái)的問(wèn)題。
作為本實(shí)施例的優(yōu)選實(shí)施方式,驅(qū)動(dòng)芯片41還包括:
穩(wěn)壓模塊,其連接工作電源輸入引腳,用于接入工作電源,并將工作電源穩(wěn)壓后提供給驅(qū)動(dòng)芯片41,以為驅(qū)動(dòng)芯片41供電;
低電壓鎖定電路,其與穩(wěn)壓模塊連接,用于檢測(cè)穩(wěn)壓模塊輸出的電壓,并在穩(wěn)壓模塊輸出的電壓過(guò)低時(shí)鎖定驅(qū)動(dòng)芯片41,使驅(qū)動(dòng)芯片41不被激活。
該開(kāi)關(guān)電源的變壓器21采用更低成本的原邊反饋(PSR)設(shè)計(jì),節(jié)省了電路器件,減小了開(kāi)關(guān)電源體積,同時(shí)確保輸出的高精度,芯片內(nèi)部集成了過(guò)流、過(guò)壓、過(guò)溫、欠壓、短路等保護(hù)電路,待機(jī)功耗低于75mW,輸出效率達(dá)到76%,完全滿(mǎn)足6級(jí)能效的5V1A的開(kāi)關(guān)電源低成本的設(shè)計(jì)要求。
作為本實(shí)施例的優(yōu)選實(shí)施方式,驅(qū)動(dòng)芯片41還包括過(guò)流保護(hù)電路。當(dāng)驅(qū)動(dòng)芯片41內(nèi)部電流超過(guò)設(shè)定電流時(shí),過(guò)流保護(hù)電路自動(dòng)啟動(dòng),使驅(qū)動(dòng)芯片41停止工作,保護(hù)驅(qū)動(dòng)芯片41不受損壞。
驅(qū)動(dòng)芯片41還可以包括過(guò)壓保護(hù)電路。當(dāng)驅(qū)動(dòng)芯片41內(nèi)部電壓超過(guò)設(shè)定電壓時(shí),過(guò)壓保護(hù)電路自動(dòng)啟動(dòng),使驅(qū)動(dòng)芯片41停止工作,保護(hù)驅(qū)動(dòng)芯片41不受損壞。
驅(qū)動(dòng)芯片41還可以包括過(guò)溫保護(hù)電路。當(dāng)驅(qū)動(dòng)芯片41內(nèi)部溫度超過(guò)設(shè)定溫度時(shí),過(guò)溫保護(hù)電路自動(dòng)啟動(dòng),使驅(qū)動(dòng)芯片41停止工作,保護(hù)驅(qū)動(dòng)芯片41不受損壞。
驅(qū)動(dòng)芯片41還可以包括短路保護(hù)電路。當(dāng)驅(qū)動(dòng)芯片41內(nèi)部發(fā)生短路時(shí),短路保護(hù)電路自動(dòng)啟動(dòng),使驅(qū)動(dòng)芯片41停止工作,保護(hù)驅(qū)動(dòng)芯片41不受損壞。
最后應(yīng)說(shuō)明的是:上述各實(shí)施例僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分或全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。