反激电源预负载装置的制作方法

本发明涉及一种反激电源预负载装置。

背景技术：

目前反激电源基本由输入滤波电路、脉宽调制或变频调制电路、功率变压器、输出整流滤波电路和隔离反馈控制电路构成。反激电源电压都需要一定的稳定度要求，而反激电源在空载或负载较小时由于电流不连续，其输出电压不稳定，一般都采用输出增加固定预负载使输出电压得到稳定。电源正常工作时，增加的预负载电路会产生增加大量功耗和多余热量，降低装置的效率指标。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提出了一种通过对输出占空比的监测，当电源占空比达到一定程度时，自动断开输出预负载电路，达到减小功耗和热量，提高电源效率，并且使输出电压空载或负载较小时保持稳定的反激电源预负载装置。

本发明所述的反激电源预负载装置，其特征在于：包括壳体、输入滤波模块、功率转换模块、输出整流模块、输出滤波模块、pwm控制模块以及隔离反馈模块和预负载控制模块，所述输入滤波模块、功率转换模块、输出整流模块、输出滤波模块、pwm控制模块以及隔离反馈模块和预负载控制模块均安装在所述壳体内，所述壳体上设有用于引出反激电源的电压输入端的输入插孔以及用于引出反激电源的电压输出端的输出插孔；所述输入滤波模块的输入端作为反激电源的电压输入端从壳体的输入插孔引出后，与外部供电电源电连；所述输入滤波模块的输出端与所述功率转换模块的信号输入端电连，所述功率转换模块的第一输出端与所述pwm控制模块的输入端电连，所述pwm控制模块的输出端与所述隔离反馈模块的输入端电连，所述隔离反馈模块的输出端与所述输出滤波模块的第一输入端电连；所述功率转换模块的第二输出端与变压器的输入端电连，所述变压器的输出端与所述输出整流模块的第一输入端电连，所述输出整流模块的第二输入端与所述预负载控制模块的输出端电连，所述输出整流模块的输出端与所述输出滤波模块的第二输入端电连；所述输出滤波模块的输出端作为反激电源的电压输出端从壳体的输出插孔引出后，与外部用电设备电连。

所述输出整流模块包括二极管、用于控制电路通断的pnp三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、电容和调整电阻，所述变压器、二极管、第一电阻和第二电阻通过导线依次串联成闭合的整流电路，其中二极管的正极与变压器的输出端电连，二极管的负极与第一电阻电连；所述电容与第二电阻并联，其中电容的第一端与第三电阻串联，电容的第二端作为反激电源的电压输出端与外部用电设备电连；所述第三电阻、pnp三极管以及调整电阻通过导线串联形成分压电路，其中pnp三极管的基极(即b极)与第三电连电路，pnp三极管的集电极(即c极)与预负载控制模块的输出端电连，pnp三极管的发射极(即e极)与调整电阻串联后并入电容的第二端电连。

所述调整电阻包括第四电阻、第五电阻、第六电阻和第七电阻，其中所述第四电阻、第五电阻、第六电阻和第七电阻通过相应的导线并联。

所述壳体为正六面体金属壳，输入插孔和输出插孔设置成双列直插插孔，即所述反激电源的电压输入端和电压输出端为用于对外连接的双列直插引脚。

所述壳体上设有8个引线端口，分别为输出正端、输出地、两个空端、禁止端、输入正端、输入地以及外壳地。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：在变压器次边增加额外的整流电路、分压电路及可控制导通和关断的pnp三极管。通过二极管整流、电阻分压，在三极管基极产生一个随变压器占空比变化的电压，三极管发射极连接电源输出。当变压器占空比小时，电源输出电压高于三极管基极电压，三极管导通，电源输出预负载电路导通，从而使输出电压稳定。当变压器占空比大时，电源输出电压低于三极管基极电压，三极管关断，预负载电路断开，减小电源功耗提高效率。

本发明的有益效果是：通过对反激电源增加可控的预负载电路，达到减小功耗和热量，提高电源效率，并且使输出电压空载或负载较小时保持稳定的装置。在电源输出端增加可控的pnp三极管实现预负载电路可控，使电源空载或负载较小时电压稳定。

附图说明

图1是本发明的内部模块连接示意图(其中vin代表反激电源的电压输入端；vout代表反激电源的电压输出端)。

图2是本发明的输出整流模块结构图(vo⁺代表分压电路的电压输入端；vo^-代表分压电路的电压输出端)。

图3是占空比5％时三极管b、e极的电压波形图(横坐标为时间，每格4us；纵坐标为电压，每格2v)。

图4是占空比30％时pnp三极管b、e极的电压波形图(横坐标为时间，每格4us；纵坐标为电压，每格2v)。

图5是本发明的壳体的引脚示意图。

图6是本发明的结构图。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本发明，参照附图：

实施例1本发明所述的反激电源预负载装置，包括壳体8、输入滤波模块1、功率转换模块2、输出整流模块3、输出滤波模块4、pwm控制模块5以及隔离反馈模块6和预负载控制模块7，所述输入滤波模块1、功率转换模块2、输出整流模块3、输出滤波模块4、pwm控制模块5以及隔离反馈模块6和预负载控制模块7均安装在所述壳体内，所述壳体上设有用于引出反激电源的电压输入端的输入插孔以及用于引出反激电源的电压输出端的输出插孔；所述输入滤波模块的输入端作为反激电源的电压输入端从壳体的输入插孔引出后，与外部供电电源电连；所述输入滤波模块的输出端与所述功率转换模块的信号输入端电连，所述功率转换模块的第一输出端与所述pwm控制模块的输入端电连，所述pwm控制模块的输出端与所述隔离反馈模块的输入端电连，所述隔离反馈模块的输出端与所述输出滤波模块的第一输入端电连；所述功率转换模块的第二输出端与变压器的输入端电连，所述变压器的输出端与所述输出整流模块的第一输入端电连，所述输出整流模块的第二输入端与所述预负载控制模块的输出端电连，所述输出整流模块的输出端与所述输出滤波模块的第二输入端电连；所述输出滤波模块的输出端作为反激电源的电压输出端从壳体的输出插孔引出后，与外部用电设备电连。

所述输出整流模块3包括二极管d1、用于控制电路通断的pnp三极管q1、第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、电容c1和调整电阻，所述变压器t1、二极管d1、第一电阻r1和第二电阻r2通过导线依次串联成闭合的整流电路，其中二极管r1的正极与变压器t1的输出端电连，二极管d1的负极与第一电阻r1电连；所述电容c1与第二电阻r2并联，其中电容c1的第一端与第三电阻r3串联，电容c1的第二端作为反激电源的电压输出端vout与外部用电设备电连；所述第三电阻r3、pnp三极管q1以及调整电阻通过导线串联形成分压电路，其中pnp三极管q1的基极b与第三电阻r3电连，pnp三极管q1的集电极c与预负载控制模块7的输出端电连，pnp三极管q1的发射极e与调整电阻串联后并入电容c1的第二端电连。

所述调整电阻包括第四电阻r4、第五电阻r5、第六电阻r6和第七电阻r7，其中所述第四电阻r4、第五电阻r5、第六电阻r6和第七电阻r7通过相应的导线并联。

所述壳体8为正六面体金属壳，输入插孔和输出插孔设置成双列直插插孔，即所述反激电源的电压输入端和电压输出端为用于对外连接的双列直插引脚。

实施例2在图1中，输入滤波模块将输入28v电压滤波，通过功率转换模块和变压器t1隔离转换并经输出整流模块输出相应要求的电压，隔离反馈模块通过监测输出电压调整pwm控制模块的占空比使输出电压保持稳定。预负载控制模块根据输出占空比的大小控制预负载开关(图2中的q1)的导通与关断，实现电源空载时电压保持稳定，负载较大时减小电源功耗的作用。

在图2中，变压器t1的输出波形经二极管d1整流及第一电阻r1、第二电阻r2分压在pnp三极管q1的基极b产生一个随变压器t1输出占空比变化的直流电压vb。当vo与vb的压差大于pnp三极管q1的导通电压时，pnp三极管q1导通，预负载模块工作。当vo与vb的压差小于pnp三极管q1的导通电压时，pnp三极管q1关断，预负载模块断开。

在图3中，电源占空比为5％，a是反激电源的输出电压波形，b是三极管基极的电压波形。由于两者电压差大于pnp三极管q1导通电压，预负载模块处于工作状态。

图4中，电源占空比为30％，a是反激电源的输出电压波形，b是三极管基极电压波形。由于两者电压差小于pnp三极管q1导通电压，预负载模块处于断开状态。所述壳体上设有8个引线端口，分别为输出正端81、输出地82、两个空端(83、84)、禁止端85、输入正端86、输入地87以及外壳地88。

表1是电路输出引脚定义

本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也包括本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。