专利名称：一种开关电源老化能量回馈的实现电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及开关电源老化能量回馈领域，尤其涉及一种多路输出电源 的老化能量回馈的实现电路。
背景技术：
随着能源的短缺和环境的日益恶化，我们对绿色能源和绿色制造的需求越 来越强烈。而老化过程中的能量回馈则是绿色制造的重要组成部分。
众所周知，开关电源的老化，如果用纯阻性老化，那将是能量的巨大浪费， 也是制造成本居高不下的重要因素。尤其是对于大批量、大功率电源的制造上， 这种浪费尤其明显。目前的大部分老化还是采用纯阻性老化，而对于老化的能 量回馈问题，已经有一些解决方案，但都无一例外的存在各种各样的问题和局限性。
现有的开关电源老化能量回^t贵的方法有以下几种
一、 通信电源的老化能量回馈
如图1所示，对于通信电源的老化能量回馈，其方法比较简单，也#:容易 实现。因为通信电源是单路输出(48V),且功率一般都比较大(几千瓦)。更 重要的是通信电源都自带并联系统，所以很容易实现整机并联后再逆变回馈。
这种能量回馈方式的优点是简单，方便，回馈效率高。目前主流的通信电 源厂商一部分已经采用了这种能量回馈方式。但这种能量回馈的缺点是需要每 个模块自带并联功能，并且只对单一输出的大功率电源有效。如果对于多路输 出，模块本身又没有并联功能的回馈，这种方式就失去了作用。
二、 单对单的能量回馈
如图2所示，这种能量回馈的方式应用对象是单一输出，其功率不大(300
瓦左右)。其回馈的基本思路是对每个模块进行DC-DC变换，再统一逆变回 馈电网。
这种能重回馈的方式思路简单，目前已经在服务器的电源老化过程中试 用。但是实现起来却是非常复杂，由于每个模块都需要相应的DC/DC对应， 所以从老化根到逆变模组间就需要大量复杂的连接线，不仅实现起来不方便， 成本也比较昂责.而且此种回馈方式只对应于单路输出，对于多路输出，例如 等离子电视电源其输出多达十几路，其连接会变的极其复杂而无法实现，成本 也会剧增。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种开关电源老化能量回馈的实现 电路。
为解决上述技术问题，本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。
一种开关电源老化能量回馈的实现电路，包括可控开关Q1、采样电阻R1、 比例放大电路(501)、负反馈电路(502)、分压电阻R2、 R3、 R4、 二极管 D2;所述二极管D2的阳极连接在电源模块的输出端，其阴极与可控开关Q1 的漏极相连；可控开关Ql的源极与采样电阻R1的一端相连，采样电阻R1 的另一端连接在并联母线上，可控开关Ql的栅极通过分压电阻R3与分压电 阻R2的一端电连接，所述分压电阻R2的另一端连接在电源Vcc上；分压电 阻R4并联在可控开关Ql的栅极与源极之间；比例放大电路(501) —端并联 在采样电阻R1上，另一端与负反馈电路(502)的一端相连，负反馈电路(502) 的另一端连接在分压电阻R2、 R3的之间。
其中，还包括温度开关Sl,所述温度开关Sl连接在所述分压电阻R2、 R3之间。
其中，所述比例放大电路(501)包括电阻R8、 R9、 RIO、运放U1A;所
中点，其反向输入端通过电阻R10连接在并联母线上，电阻R9—端连接在运 放U1A的反向输入端，另一端连接在运放U1A的输出端。其中，所述负反馈电路(502)包括电阻R5、 R6、 R7、电容Cl、运放 U1B、 二极管D1;运放U1B的反向输入端通过电阻R6与运放U1A的输出端 相连，其正向输入端通过电阻R7连接在参考电压Vref上，电容C1的一端连 接在运放U1B的反向输入端，另一端通过电阻R5与二极管Dl的阳极相连， 二极管D1的阴极与运放U1B的输出端相连，电阻R5与二极管D1的中点连 接在所述分压电阻R2、 R3之间。本实用新型通it^"多路输出电源的某一路输出先实现并联，然后通过并联 母线实现逆变，回馈电网。从而解决了多路输出电源老化回馈的问题，这种方法不需要模块电源本身自带并联功能，大大增加了其应用范围。并且实现方法 简单，成本低廉，而且回馈效率高。同时其实现电路设定准确、结构简单。同时，本实用新型同样也适合单路输出的小功率电源老化回馈。
图1为现有的通信电源老化能量回馈原理图； 图2为现有的单对单的能量回馈原理图； 图3为本实用新型能量回馈实施例； 图4为本实用新型电路实现原理框图； 图5为本实用新型电路原理图。
具体实施方式
本实用新型方法的核心思想是对多路输出电源模块的输出经过均流电路 和并联母线相连，再由并联母线统一逆变，回4贵电网。为便于对本实用新型进一步理解，现结合附图及具体实施例对本实用新型 进行详细描述。请参阅图3所示实施例为平板电视电源的等离子电视(PDP)电源， 0UTPUT1对应的是PDP输出的Vs路，OUTPUT2对应的就是PDP输出的Va 路，OUTPUTn对应的就是PDP输出的+5V路。以Vs路为例，Vs输出经过均 流电路(C.B.C)和母线并联，假如我们一个老化拒老化40台PDP电源，那
么40台的Vs路都经过C.B.C和母线并联，最后再通过母线集中逆变回电网， 其他路原理同VS。并且对于平板电视电源的PDP电源来说，其主功率回路一 般只有3到4路，其功率约占总功率的90%以上。所以我们只要实现了这几 路的逆变，能量回馈就可以达到90%以上。请参阅图4所示，本实用新型中电路的实现原理框图，电源的输出经可控 开关和电流采样电路与并联母线并联，电流采样电路经过比例放大和负反馈电 路产生控制开关的信号。这样每路电源的输出都可以通过调节来精确设定流过 的电流，从而实现均流。其中，在可控开关上装一个温度开关，用来检测开关 管的温度， 一旦温度过高，就关断开关管，从而达到保护电路的目的。同时， 还可以加上不同的指示灯，这样就可以根据指示灯的指示来判定此时的均流情 况和工作状态。此种均流电路的实现简单，成本低廉，而且设定准确。请参阅图5所示，本实用新型电路的实现电路包括可控开关Q1、采样电 阻R1、温度开关S1、比例放大电路501、负反馈电路502、分压电阻R2、 R3、 R4、 二极管D2; 二极管D2的阳极连接在电源模块待并联的输出端，其阴极 与可控开关Q1的漏极相连；可控开关Q1的源极与采样电阻R1的一端相连， 采样电阻R1的另一端连接在并联母线上，可控开关Ql的栅极通过分压电阻 R3与温度开关S1的一端相连，温度开关S1的另一端通过分压电阻R2连接 在电源Vcc上；分压电阻R4并联在可控开关Q1的栅极与源极之间；比例放 大电路501 —端并联在采样电阻Rl上，另 一端与负反馈电路502的一端相连， 负反馈电路502的另 一端连接在温度开关S1与分压电阻R2的中点。其中，比例放大电路501包括电阻R8、 R9、 RIO、运放U1A;负反馈电 路502包括电阻R5、 R6、 R7、电容C1、运放U1B、 二极管Dl;运放U1A 的正向输入端通过电阻R8连接在采样电阻R1和可控开关Q1的中点，其反向 输入端通过电阻R10连接在并联母线上，电阻R9 —端连接在运放U1A的反 向输入端，另一端连接在运放U1A的输出端；运放U1B的反向输入端通过电 阻R6与运放U1A的输出端相连，其正向输入端通过电阻R7连接在参考电压 Vref上，电容C1的一端连接在运放U1B的反向输入端，另一端通过电阻R5 与二极管Dl的阳极相连，二极管Dl的阴极与运放U1B的输出端相连，电阻 R5与二极管Dl的中点连接在温度开关S1与分压电阻R2的中点。 本实用新型中电路的工作原理待并联的,输出经过可控开关，电流采样电路与输出母线并联。而电流 采样电路经过比例放大电路和负反馈电路调节可控开关，从而实现闭环控制。其中R1为采样电阻，其采样的信号Vsa通过比例放大环节放大，通过调 节电阻R9， R10实现精确的电流设定。然后再通过负反馈电路形成闭环控制， 负反馈电路是由C1、 R5、 R6所组成的比例积分环节。二极管D1的作用是实 现对开关管的单向控制，这样有利于系统的稳定。二极管D2的作用是防止母 线电压通过开关管的体二极管反灌回电源模块，从而影响模块的正常工作。电 阻R2、 R3、 R4的作用是对Vcc进行分压，然后对开关管进行驱动。另外，温 度开关的作用是对开关管过热的一个保护。以上对本实用新型所提供的一种开关电源老化能量回馈的方法及实现电 路进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进 行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想；同时， 对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式
及应用 范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的 限制。
权利要求1、一种开关电源老化能量回馈的实现电路，其特征在于，包括可控开关Q1、采样电阻R1、比例放大电路(501)、负反馈电路(502)、分压电阻R2、R3、R4、二极管D2；所述二极管D2的阳极连接在电源模块的输出端，其阴极与可控开关Q1的漏极相连；可控开关Q1的源极与采样电阻R1的一端相连，采样电阻R1的另一端连接在并联母线上，可控开关Q1的栅极通过分压电阻R3与分压电阻R2的一端电连接，所述分压电阻R2的另一端连接在电源Vcc上；分压电阻R4并联在可控开关Q1的栅极与源极之间；比例放大电路(501)一端并联在采样电阻R1上，另一端与负反馈电路(502)的一端相连，负反馈电路(502)的另一端连接在分压电阻R2、R3的之间。
2、 根据权利要求1所述的开关电源老化能量回馈的实现电路，其特征在 于，还包括温度开关Sl，所述温度开关Sl连接在所述分压电阻R2、 R3之间。
3、 根据权利要求1或2所述的开关电源老化能量回馈的实现电路，其特 征在于，所述比例放大电路(501)包括电阻R8、 R9、 RIO、运放U1A;所述点，其反向输入端通过电阻R10连接在并联母线上，电阻R9—端连接在运放 U1A的反向输入端，另一端连接在运放U1A的输出端。
4、根据权利要求1或2所述的开关电源老化能量回馈的实现电路，其特 征在于，所述负反馈电路(502)包括电阻R5、 R6、 R7、电容C1、运放U1B、 二极管Dl;运放U1B的反向输入端通过电阻R6与运放U1A的输出端相连， 其正向输入端通过电阻R7连接在参考电压Vref上，电容C1的一端连接在运 放U1B的反向输入端，另一端通过电阻R5与二极管Dl的阳极相连，二极管 Dl的阴极与运放U1B的输出端相连，电阻R5与二极管Dl的中点连接在所 述分压电阻R2、 R3之间。
专利摘要本实用新型公开了一种开关电源老化能量回馈的实现电路。包括可控开关Q1、采样电阻R1、比例放大电路(501)、负反馈电路(502)、分压电阻R2、R3、R4、二极管D2。本实用新型通过对多路输出电源的某一路输出先实现并联，然后通过并联母线实现逆变，回馈电网。从而解决了多路输出电源老化回馈的问题，这种方法不需要模块电源本身自带并联功能，大大增加了其应用范围。并且实现方法简单，成本低廉，而且回馈效率高。同时其实现电路设定准确、结构简单。本实用新型同样也适合单路输出的小功率电源老化回馈。
文档编号H02J3/38GK201044364SQ200720120320
公开日2008年4月2日 申请日期2007年5月24日 优先权日2007年5月24日
发明者吴壬华, 英 李, 胡峻凡 申请人:吴壬华