一种多路输出电源的制作方法

1.本实用新型属于电源领域，尤其是涉及一种多路输出电源。


背景技术：

2.现在市场上光学分析仪的电子系统来讲，其电源电压一般要由+5v、+12v、+24v等多种电压组合而成，对于较复杂的电子系统用到的电源电压就更多了。目前主要由下述诸多电压组合而成；+3.3v、+5v、+12v、+24v、+36v、+48v等，不同的电子系统需要的电压不同，功率也不尽相同，如果按照顾客的需求每种输出电压型号都需要一款电源来适配，那么电源体积将非常巨大，因此普遍使用多路输出电源来对多种电子系统供电，但是现有多路输出电源普遍采用多变压器来满足供电需求，电源体积仍较大，成本高，不便于电源的适配和推广使用。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型旨在提出一种多路输出电源，以解决现有多路输出电源适配性不佳的问题。
4.为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
5.一种多路输出电源，包括fpc供电模块、以及与fpc供电模块连接的多路输出模块；所述fpc供电模块包括fpc电路、emi滤波器、dc-dc电路、以及控制电路；所述emi滤波器、fpc电路、以及dc-dc电路依次连接，所述fpc电路和dc-dc电路均与控制电路连接；
6.所述dc-dc电路包括开关子电路和多绕组变压器，多绕组变压器设有至少两个用于输出不同电压的输出端，多绕组变压器的输入端通过噪声吸收子电路与开关子电路连接；所述多路输出模块至少设置两个，多路输出模块与多绕组变压器的输出端一一对应设置，多路输出模块包括依次连接的整流电路、稳压模块电路、以及输出电路，整流电路与控制电路连接。
7.进一步的，所述噪声吸收子电路包括电容c和电阻r，电容c和电阻r串联后与多绕组变压器的初级线圈并联。
8.进一步的，所述整流电路采用半波整流电路。
9.进一步的，所述稳压模块电路采用ldo稳压电路。
10.相对于现有技术，本实用新型所述的一种多路输出电源具有以下优势：
11.本实用新型为实现高性能多路输出设计增加稳压模块电路，电源电路主要由emi、pfc电路、dc-dc电路、控制电路，以及多个输出整流电路、稳压模块电路组成。通过将原来单个输出整流电路扩展为多个输出整流电路并对每一路进行稳压处理，可根据客户需求输出不同的电压值，提高了这种多了输出电源的适配性。
附图说明
12.构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新
型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
13.图1为本实用新型实施例所述的一种多路输出电源的结构示意图；
14.图2为本实用新型实施例所述的一种多路输出电源中dc-dc电路的电路结构示意图。
15.附图标记说明：
16.1、emi滤波器；2、fpc电路；3、控制电路；4、dc-dc电路；5、多路输出模块；6、整流电路；7、稳压模块电路；8、输出电路；9、电容c；10、电阻r；11、多绕组变压器；12、金属-氧化物半导体场效应晶体管。
具体实施方式
17.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
18.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
19.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
20.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
21.一种多路输出电源，如图1和图2所示，包括fpc供电模块、以及与fpc供电模块连接的多路输出模块5；所述fpc供电模块包括fpc电路2、emi滤波器1、dc-dc电路4、以及控制电路3；所述emi滤波器1、fpc电路2、以及dc-dc电路4依次连接，上述fpc电路2和dc-dc电路4均与控制电路3连接。以上为常规多路电源设计方案，常规多路电源电路主要由emi、pfc电路、dc-dc电路、控制电路、以及多路输出整流电路实现。
22.控制电路3通过从整流电路6输出端取样，一方面可实现从输出端取样，通过与设定值进行比较，然后控制电路3去控制dc-dc电路4中的mosfet(即金属-氧化物半导体场效应晶体管12，简称mosfet)，改变其脉宽或脉频，使输出稳定；另一方面，根据测试电路提供的数据，经保护电路鉴别，提供控制电路3对电源进行各种保护措施，fpc电路2可以采用现有有源升压apfc的主电路，在这里不再赘述。
23.其中，现有dc-dc电路4包括开关子电路(主要是mosfet)和多个变压器，本实用进行通过使用一个多绕组变压器11代替多个变压器，可减小电源的体积和制造成本，其中开
关子电路可采用现有开关电源dc-dc变换电路中的单端反激式开关电路，在这里不再赘述，本实用新型主要改进在于在dc-dc电路4中设置一个多绕组变压器11代替多个变压器，以减小电源的体积及制造成本。
24.具体的，本实用新型中的dc-dc电路4包括开关子电路和多绕组变压器11，多绕组变压器11设有至少两个用于输出不同电压的输出端，多绕组变压器11的输入端通过噪声吸收子电路与开关子电路连接；其中，多绕组变压器11为铁心上绕有一个初级线圈组和几个次级线圈组的变压器，各个次级线圈组的匝数不同,则其端电压也不同,因此多绕组变压器11可以向几个不同电压的用电设备供电，相比与在电源中设置多个变压器，通过使用一个多绕组变压器11进行替代，不仅有利减小电源的体积，而且降低了电源的生产成本，有利于电源满足不同电子系统的安装和使用需求，提高了这种多路输出电源的适配性。
25.本实用新型主要改进在于在dc-dc电路4中设置一个多绕组变压器11代替多个变压器，以减小电源的体积及制造成本，同时针对多绕组变压器11使用过程中产生的噪声问题进行处理，使多绕组变压器11也能满足不同电子系统的供电需求。但采用多绕组变压器11的多路输出电源虽然可以靠变压器匝数实现不同输出电压，但输出电压精度偏低，适用于对电源要求不高场合使用，为解决靠变压器匝数实现不同输出电压中电压精度偏低问题，满足不同电子系统的使用需求，本实用新型还通过设置噪声吸收子电路、整流电路、稳压模块电路对输出电压进行处理，以提高输出电压的精度，进而提高了这种多路输出电源的适配性和稳定性。
26.其中，由于多绕组变压器使用过程中产生的噪声会影响多路输出电源供电的稳定性，因此需要设置噪声吸收子电路对噪声进行消除处理，噪声吸收子电路包括电容c9和电阻r10，电容c9和电阻r10串联后与多绕组变压器11的初级线圈并联，如图所示，变压器的同名端与电阻r10一端连接，另一端与电容c9一端连接，电容c9的作用就是防止电压突变，吸收尖峰状态的过电压，与电容c9串联的电阻r10可以起阻尼作用，电阻r10可以消耗过电压的能量，从而抑制电路的振荡，通过将噪声吸收子电路设置在变压器初级线圈侧，利用变压器不同绕组会紧密耦合的关系，在变压器一次侧进行噪声吸收，将会大大减少噪声吸收电路的数量，有利于进一步减少多路输出电源的体积，减少元器件的使用，降低电源的制造成本，提高电源的可靠性。
27.本实用新型适用于多路输出小功率开关电源，具有稳压模块，输出参数性比常规多路输出电压精度高，实用场合更多；通过将多个变压器简化为一个多绕组变压器，有利于减小电源的体积及制造成本。
28.但多绕组变压器在开关电源工作过程中会产生噪声干扰，进而会导致emc超标，为了减少噪声需要对噪声进行吸收处理，由于产生噪声源头为开关器件，如mos、二极管等均会产生开关噪声，多路输出会有多个整流二极管，这样开关噪声吸收电路将会非常庞大，本实用新型利用变压器不同绕组会紧密耦合的关系，通过在变压器一次侧设置噪声吸收子电路进行噪声吸收，减少了噪声吸收电路的数量和体积，有利于进一步减小电源的体积和制造成本。
29.本实用新型中多路输出模块5至少设置两个，多路输出模块5与多绕组变压器11的输出端一一对应设置，多路输出模块5包括依次连接的整流电路6、稳压模块电路7、以及输出电路8，整流电路6与控制电路3连接，输出电路8包括电器接头，电器接头一端与稳压模块
电路7电压输出端连接，另一端可用于连接电子系统，实现对电子系统的供电。
30.可选的，整流电路6采用半波整流电路，半波整流电路主要适合小电流整流电路，其中，变压器的次级绕组与负载相接，中间串联一个整流二极管，就是半波整流，利用二极管的单向导电性，只有半个周期内有电流流过负载，另半个周期被二极管所阻，没有电流；通过采用半波整流电路可以实现对变压器输出电流的整流，提高电源输出的稳定性和输出电压精度。
31.可选的，稳压模块电路7采用ldo稳压电路，与传统的稳压电路相比，ldo相对比较简单，可以分为npn稳压器，准ldo稳压器和ldo稳压器，ldo主要用于将灵敏的负载与有噪声的电源相隔离，通过芯片内部已经设置好的电阻来达到调节p-mos的输出，而得到该芯片的输出电压，因此ldo稳压电路具有更好的隔离稳压效果，有利于提高输出电压的精度，进而确保电子系统运行的稳定性。
32.本实用新型为实现高性能多路输出设计增加稳压模块电路，电源电路主要由emi、pfc电路、dc-dc电路、控制电路，以及多个输出整流电路、稳压模块电路组成。通过将原来单个输出整流电路扩展为多个输出整流电路并对每一路进行稳压处理，可根据客户需求输出不同的电压值(如5v/12v/24v/36v60v)，提高了这种多了输出电源的适配性。
33.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。