专利名称：高功率因数低电流纹波小功率开关电源的制作方法
技术领域：
本发明涉及LED灯具电源领域，特别涉及一种高功率因数低电流纹波小功率开关电源。
背景技术：
目前，高功率因数(PF)的小功率LED灯具电源主要有以下三种实现方法一是如图I所示的无源PFC电路方案，其缺点是PF值大概为0. 7 0. 9，总谐波失真(THD)较大，难以达到安规要求；二是如图2所示的单极PFC电路方案，其缺点是输出纹波较大；三是如图3所示的PFC+PWM两极电路方案，其缺点是成本较高。
发明内容
本发明针对上述现有提高小功率开关电源PF值方案的缺点，进行了研究改进，提供一种高功率因数低电流纹波小功率开关电源，不但PF值符合安规要求，而且输出纹波小，成本较低。本发明的技术方案如下一种高功率因数低电流纹波小功率开关电源，包括EMI滤波电路及整流滤波电路、主芯片电路，所述EMI滤波电路及整流滤波电路的输出端串联电感后与第一二极管的正极连接，第一二极管的负极与变压器的I端连接，第一二极管的负极连接有下拉的第一电容；第一二极管的正极与变压器的2端之间串联有第二电容和第一电阻；变压器的3端串联第二电阻和第二二极管后与所述主芯片电路中主芯片的VCC端连接；变压器的I端与所述主芯片电路中主芯片的PCS端连接，变压器的3端与所述主芯片电路中主芯片的RZI端连接；变压器的2端与MOS管的漏极连接，MOS管的栅极与所述主芯片电路中主芯片的OUT端连接；M0S管的源极接地，并与变压器的4端连接，同时串联第三电容后与变压器的6端连接；变压器的5端与第三二极管的正极连接，第三二极管的负极作为正输出端V+，变压器的6端作为负输出端V-;第三二极管的负极与变压器的6端之间连接有并联的第四电容和第二电阻。本发明的有益技术效果是本发明使用一个开关MOS管同时驱动PFC和PWM，同时带动升压电感和反激变压器工作，可提高小功率开关电源的PF，并降低输出电流纹波，且成本较低。
图I是第一种现有技术的电路图。图2是第二种现有技术的电路图。图3是第三种现有技术的电路图。图4是本发明的电路原理图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的具体实施方式
做进一步说明。如图4所示，本发明包括EMI (电磁干扰)滤波电路及整流滤波电路、主芯片电路，所述EMI滤波电路及整流滤波电路、主芯片电路按照现有技术连接。EMI滤波电路及整流滤波电路的输出端串联电感L4后与二极管D2的正极连接，二极管D2的负极与变压器Tl的I端连接，二极管D2的负极连接下拉电容C4。二极管D2的正极与变压器Tl的2端之间串联有电容C3和电阻Rl。变压器Tl的3端串联电阻R2和二极管Dl后与主芯片电路中主芯片的VCC端连接。变压器Tl的I端与主芯片电路中主芯片的PCS端连接，变压器Tl的3端与主芯片电路中主芯片的RZI端连接。变压器Tl的2端与MOS管Ql的漏极连接，MOS管Ql的栅极与主芯片电路中主芯片的OUT端连接。MOS管Ql的源极接地，并与变压器Tl的4端连接，同时串联电容CYl后与变压器Tl的6端连接。变压器Tl的5端与二极管D4 的正极连接，二极管D4的负极作为正输出端V+，变压器Tl的6端作为负输出端V-。二极管D4的负极与变压器Tl的6端之间连接有并联的电容Cll和电阻R7。本发明的工作原理如下交流市电输入，经过EMI滤波电路及整流滤波电路后，经过电感L4、电容C3、电阻R2、二极管D2、M0S管Ql所组成的PFC升压电路，再经过变压器Tl，MOS管Ql的反激电路，隔离降压后输出低压直流电。当MOS管Ql开启时，电感L4和变压器Tl同时储能，且电容C3通过电阻Rl充电；当MOS管Ql关闭时，电感L4和变压器Tl放电，电容C3也通过电阻Rl放电，这样，前端PFC和后端PWM同时通过MOS管Ql工作，实现高PF低电流纹波成本低的小功率开关电源。以上所述的元器件均为市售商品，实施例中的元器件型号可参见下表图4中主要元器件表
~ 元器件代号元器件类型元器件参数或型号
~IL42.2mH
~2D2二极管T0220
3C310nf/1000V
~C422uf/400V
5rIIorTIw
6R233R/1206 ~ Dl 二极管 RS1M/SMA ~8 Ql MOS 管 7N80T0220
9CYl2.2nf/275V
权利要求
1.一种高功率因数低电流纹波小功率开关电源，其特征在于包括EMI滤波电路及整流滤波电路、主芯片电路，其特征在于所述EMI滤波电路及整流滤波电路的输出端串联电感(L4)后与第一二极管(D2)的正极连接，第一二极管(D2)的负极与变压器(Tl)的I端连接，第一二极管(D2)的负极连接有下拉的第一电容(C4);第一二极管(D2)的正极与变压器(Tl)的2端之间串联有第二电容(C3)和第一电阻(Rl);变压器(Tl)的3端串联第二电阻(R2)和第二二极管(Dl)后与所述主芯片电路中主芯片的VCC端连接；变压器(Tl)的I端与所述主芯片电路中主芯片的PCS端连接，变压器(Tl)的3端与所述主芯片电路中主芯片的RZI端连接；变压器(Tl)的2端与MOS管(Ql)的漏极连接，MOS管(Ql)的栅极与所述主芯片电路中主芯片的OUT端连接；M0S管(Ql)的源极接地，并与变压器(Tl)的4端连接，同时串联第三电容(CYl)后与变压器(Tl)的6端连接；变压器(Tl)的5端与第三二极管(D4)的正极连接，第三二极管(D4)的负极作为正输出端V+，变压器(TI)的6端作为负输出端V-;第三二极管(D4)的负极与变压器(Tl)的6端之间连接有并联的第四电容(Cll)和第三电阻(R7)。
全文摘要
本发明公开了一种高功率因数低电流纹波小功率开关电源，包括EMI及整流滤波电路、主芯片电路，EMI及整流滤波电路的输出端串联电感后与二极管的正极连接，二极管的负极与变压器的1端连接，二极管的负极连接有下拉的电容；二极管的正极与变压器的2端之间串联有电容和电阻；变压器的2端与MOS管的漏极连接；MOS管的源极接地，并与变压器的4端连接，同时串联电容后与变压器的6端连接。本发明通过一个开关MOS管同时驱动PFC和PWM，同时带动升压电感和反激变压器工作，可提高小功率开关电源的PF，并降低输出电流纹波，且成本较低。
文档编号H02M3/335GK102710137SQ20121016853
公开日2012年10月3日 申请日期2012年5月25日 优先权日2012年5月25日
发明者冯炎军, 周传林, 扬东建, 王贤明, 袁柱 申请人:无锡实益达电子有限公司