专利名称：改进的开关电源滤波电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种滤波电路，特别是一种开关电源的滤波电路。
背景技术：
普通开关电源滤波电路一般采用两个电容和一个电感构成的二型滤波电路，滤波电容在开关电源中起着非常重要的作用。50Hz工频电路中使用的普通电解电容器，其脉动电压频率仅为100Hz，充放电时间是毫秒数量级。为获得更小的脉动系数， 需的电容量高达数十万μ F，因此普通低频铝电解电容器的目标是以提高电容量为主，电容器的电容量、损耗角正切值以及漏电流是鉴别其优劣的主要参数。而开关电源中的输出滤波电解电容器，其锯齿波电压频率高达数十kHz，甚至是数十MHz，这时电容量并不是其主要指标，衡量高频铝电解电容优劣的标准是“阻抗-频率”特性，要求在开关电源的工作频率内要有较低的等效阻抗，同时对于半导体器件工作时产生的高频尖峰信号具有良好的滤波作用。普通的低频电解电容器在IOkHz左右便开始呈现感性，无法满足开关电源的使用要求。而开关电源专用的高频铝电解电容器有四个端子，正极铝片的两端分别引出作为电容器的正极，负极铝片的两端也分别引出作为负极。电流从四端电容的一个正端流入，经过电容内部，再从另一个正端流向负载；从负载返回的电流也从电容的一个负端流入，再从另一个负端流向电源负端。由于四端电容具有良好的高频特性，为减小电压的脉动分量以及抑制开关尖峰噪声提供了极为有利的手段。高频铝电解电容器还有多芯的形式，即将铝箔分成较短的若干段，用多引出片并联连接以减小容抗中的阻抗成份。并且采用低电阻率的材料作为引出端子，提高了电容器承受大电流的能力。但是，若想得到理想的滤波效果，两个电容的电容量和电感的电感量就必须足够大,这样成本较高。
发明内容本实用新型的目的就是为了解决以上问题而提供一种成本低、滤波效果好的改进的开关电源滤波电路。本实用新型的技术方案是这样得以实现的一种改进的开关电源滤波电路，包括接在整流二极管Dl负端的由电容C2、电感LI、电容C3构成的二型滤波电路，其特点是在二型滤波电路与直流输出端间增加一级由电感L2、电容C4组成的LC滤波电路。进一步地，主变压器Tl至少含有初级绕组NI、N2及次级绕组N3，整流二极管Dl接次级绕组N3的上端，电容C2、C3、C4和电感LI、L2构成改进的开关电源滤波电路，其中电容C2、C3、电感LI为普通二型开关电源滤波电路。进一步地，电阻Rl、R2、R3、光电耦合器PCl、电容Cl、并联稳压器Vl构成电压反馈电路，电阻R2上端的电压反馈信号取样点接到电容C4的正端。本实用新型的有益效果在于在普通开关电源滤波电路基础上，增加了由电感L2、电容C4构成的LC滤波电路，在相同滤波效果的前提下电容C2、C3、C4的电容量和电感LI、L2的电感量可以大幅度减小，滤波电路的总成本下降不少。同时将电压反馈信号取样点接至电容C4的正端，从而保证了开关电源输出的稳定性。
图I是本实用新型的电路原理示意图。图中R1、R2、R3-电阻，C1、C2、C3、C4-电容，L1、L2-电感，Dl——二极管，Vl—并联稳压器，PCl——光电耦合器，Tl——变压器，NI、N2——变压器初级绕组，N3——变压器次级绕组。
具体实施方式
从图I可见，主变压器Tl至少含有初级绕组NI、N2及次级绕组N3。整流二极管Dl接次级绕组N 3的上端，电容C2、C3、C4和电感LI、L2构成改进的开关电源滤波电路，其中电容C2、C3、电感LI为普通二型开关电源滤波电路，本实用新型在二型滤波电路与直流输出端间增加一级由电感L2、电容C4组成的LC滤波电路，即对电容C3上的纹波由电感L2、电容C4进一步滤波，从而用较小的电感、电容获得较好的滤波效果。电阻R1、R2、R3、光电耦合器PCl、电容Cl、并联稳压器Vl构成电压反馈电路，电阻R2上端的电压反馈信号取样点接到电容C4的正端，目的是为了保证开关电源的稳定性，稳定输出电压。以上仅仅以一个实施方式来说明本实用新型的设计思路，在系统允许的情况下，本实用新型可以扩展为同时外接更多的功能模块，从而最大限度扩展其功能。以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式
，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
权利要求1.一种改进的开关电源滤波电路，包括接在整流二极管Dl负端的由电容C2、电感LI、电容C3构成的二型滤波电路，其特征在于在所述的二型滤波电路与直流输出端间增加一级由电感L2、电容C4组成的LC滤波电路。
2.根据权利要求I所述的开关电源滤波电路，其特征在于，主变压器Tl至少含有初级绕组NI、N2及次级绕组N3，整流二极管Dl接次级绕组N3的上端，电容C2、C3、C4和电感L1、L2构成改进的开关电源滤波电路，其中电容C2、C3、电感LI为普通二型开关电源滤波电路。
3.根据权利要求2所述的开关电源滤波电路，其特征在于，电阻Rl、R2、R3、光电耦合器PCl、电容Cl、并联稳压器Vl构成电压反馈电路，电阻R2上端的电压反馈信号取样点接到电容C4的正端。
专利摘要本实用新型公开了一种改进的开关电源滤波电路，包括接在整流二极管D1负端的由电容C2、电感L1、电容C3构成的二型滤波电路，在二型滤波电路与直流输出端间增加一级由电感L2、电容C4组成的LC滤波电路。在相同滤波效果的前提下电容C2、C3、C4的电容量和电感L1、L2的电感量可以大幅度减小，成本较低；同时将电压反馈信号取样点接至电容C4的正端，从而保证了开关电源输出的稳定性。
文档编号H02M1/14GK202424495SQ20122003900
公开日2012年9月5日 申请日期2012年1月18日 优先权日2012年1月18日
发明者刘智强, 金乐乐 申请人:浙江师范大学