一种驱动电源的制作方法

1.本实用新型涉及驱动电源领域，特别涉及一种驱动电源。


背景技术：

2.如今，现有的驱动电源一般包括调压模块、驱动模块和取电模块，调压模块的输入端用于与外部电源连接，调压模块的输出端用于与负载连接，驱动模块的输出端与调压模块连接以控制调压模块工作，取电模块分别与调压模块的输出端以及驱动模块的供电端连接，驱动模块的供电端还能够通过传输模块与调压模块的输入端连接。
3.当驱动电源刚启动时，驱动模块以及取电模块皆未工作，需要外部电源连接调压模块的输入端后，通过传输模块向驱动模块供电，使得驱动模块启动，进而调压模块以及取电模块才正常工作，取电模块能够向驱动模块的供电端持续供电，维持驱动模块工作。此时，驱动模块已经无需外部电源通过传输模块对其进行供电，但是传输模块还是会保持通路，传输模块内的所有元件持续正常工作会导致驱动电源的功率损耗变大。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在解决现有的技术问题之一，为此，本实用新型提出了一种驱动电源，能够减小功率损耗。
5.根据本实用新型的一种驱动电源，包括驱动模块、调压模块、取电模块以及开关模块，所述调压模块的输入端用于与外部电源连接，所述调压模块的输出端用于与负载连接，所述驱动模块的输出端与所述调压模块连接以能够控制所述调压模块工作，所述取电模块的输入端与所述调压模块的输出端连接，所述取电模块的输出端与所述驱动模块的供电端连接所述开关模块与所述驱动模块的供电端连接，所述开关模块的一端与所述调压模块的输入端连接，所述开关模块的另一端与所述驱动模块的供电端连接并且所述开关模块与所述取电模块连接以能够根据所述取电模块的输出形成触发信号，所述开关模块能够根据所述触发信号在导通状态或者截止状态中切换。
6.根据本实用新型的一种驱动电源，至少具有如下有益效果：
7.本实用新型驱动电源，当刚开始启动时，调压模块以及取电模块皆尚未工作，开关模块没有形成触发信号，开关模块切换至导通状态，使得驱动模块启动，进而使得调压模块以及取电模块开始工作，在驱动模块启动后，开关模块形成触发信号，开关模块切换至截止状态，开关模块内的至少部分元件的功耗降低，取电模块持续向驱动模块的供电端供电，维持驱动模块工作，相较于现有技术，减小驱动电源功率损耗。
8.根据本实用新型的一些实施例，所述开关模块包括采样单元和开关管q3，所述采样单元设置有采样端，所述采样单元与所述调压模块的输入端连接，所述开关管q3的输入端与所述驱动模块的供电端以及所述取电模块连接并且所述开关管q3根据所述取电模块的输出在所述开关管q3的输入端形成所述触发信号，所述开关管q3的受控端与所述采样端连接以在所述开关管q3的受控端形成采样信号，所述开关管q3的输出端与所述调压模块的
输入端连接，所述开关管q3能够根据所述触发信号以及所述采样信号在导通状态或者截止状态中切换。
9.根据本实用新型的一些实施例，所述开关模块包括采样单元和比较器，所述采样单元设置有采样端，所述采样单元与所述调压模块的输入端连接，所述比较器的正极输入端与所述采样端连接以在所述比较器的正极输入端形成采样信号，所述比较器的负极输入端与所述取电模块连接以在所述比较器的负极输入端形成所述触发信号，所述比较器的输出端与所述驱动模块的供电端连接，所述比较器能够根据所述触发信号以及所述采样信号输出高电平信号或者低电平信号。
10.根据本实用新型的一些实施例，所述采样单元包括电阻r3和稳压二极管zd1，所述电阻r3的一端与所述调压模块的输入端连接，所述电阻r3的另一端与所述稳压二极管zd1的阴极连接，所述稳压二极管zd1的阳极与地连接，所述采样端设于所述电阻r3的另一端与所述稳压二极管zd1的阴极之间。
11.根据本实用新型的一些实施例，所述采样单元包括电阻r3和电阻r11，所述电阻r3的一端与所述调压模块的输入端连接，所述电阻r3的另一端与所述电阻r11的一端连接，所述电阻r11的另一端与地连接，所述电阻r11的另一端与地连接，所述采样端设于所述电阻r3的另一端与所述电阻r11的一端之间。
12.根据本实用新型的一些实施例，所述开关模块还包括二极管d1，所述二极管d1的阳极与所述调压模块的输入端连接，所述二极管d1的阴极分别与所述采样单元以及所述开关管q3的输出端连接。
13.根据本实用新型的一些实施例，所述驱动模块包括控制芯片u1和开关管q2，所述控制芯片u1的供电端分别与所述开关模块以及所述取电模块连接，所述控制芯片u1的输出端与所述开关管q2的受控端连接，所述开关管q2的输入端与地连接，所述开关管q2的输出端与所述调压模块连接。
14.根据本实用新型的一些实施例，所述控制芯片u1的供电端与所述取电模块之间设置有二极管d3，所述二极管d3的阳极与所述取电模块连接，所述二极管d3的阴极与所述控制芯片u1的供电端连接。
15.根据本实用新型的一些实施例，所述调压模块包括调压单元、整流单元和滤波单元，所述整流单元的输入端与所述开关模块连接，所述整流单元的输入端用于与外部电源连接，所述整流单元的输出端与所述滤波单元的输入端连接，所述滤波单元的输出端以及所述驱动模块的输出端与所述调压单元的输入端连接，所述调压单元的输出端与所述取电模块连接，所述调压单元的输出端用于与负载连接。
16.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
17.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
18.图1为本实用新型驱动电源的一些实施例的电路原理图；
19.图2为本实用新型驱动电源的其他一些实施例的电路原理图。
20.附图标记：
21.驱动模块1、调压模块2、调压单元21、整流单元22、取电模块3、开关模块4、采样单元41。
具体实施方式
22.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
23.在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如术语“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。
24.在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
25.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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
26.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
27.根据本实用新型的一种驱动电源，如图1所示，包括驱动模块1、调压模块2、取电模块3以及开关模块4，调压模块2的输入端用于与外部电源连接，调压模块2的输出端用于与负载连接，驱动模块1的输出端与调压模块2连接以能够控制调压模块2工作，取电模块3的输入端与调压模块2的输出端连接，取电模块3的输出端与驱动模块1的供电端连接开关模块4与驱动模块1的供电端连接，开关模块4的一端与调压模块2的输入端连接，开关模块4的另一端与驱动模块1的供电端连接并且开关模块4与取电模块3连接以能够根据取电模块3的输出形成触发信号，开关模块4能够根据触发信号在导通状态或者截止状态中切换。
28.本实用新型驱动电源，当刚开始启动时，调压模块2以及取电模块3皆尚未工作，开关模块4没有形成触发信号，开关模块4切换至导通状态，使得驱动模块1启动，进而使得调压模块2以及取电模块3开始工作，在驱动模块1启动后，开关模块4形成触发信号，开关模块4切换至截止状态，开关模块4内的至少部分元件的功耗降低，取电模块3持续向驱动模块1
的供电端供电，维持驱动模块1工作，相较于现有技术，减小驱动电源功率损耗。
29.需要说明的是，在驱动电源启动过后，无论驱动电源处于空载还是负载状态，开关模块4都会切换至截止状态，驱动模块1仅依靠取电模块3供电，减小驱动电源功率损耗。特别地，当驱动电源处于空载状态时，能够减小驱动电源的空载功率损耗，降低驱动电源待机时所需消耗的电能。
30.在本实用新型的一些实施例中，如图1、图2所示，开关模块4包括采样单元41和开关管q3，采样单元41设置有采样端，采样单元41与调压模块2的输入端连接，开关管q3的输入端与驱动模块1的供电端以及取电模块3连接并且开关管q3根据取电模块3的输出在开关管q3的输入端形成触发信号，开关管q3的受控端与采样端连接以在开关管q3的受控端形成采样信号，所述开关管q3的输出端与所述调压模块的输入端连接，开关管q3能够根据触发信号以及采样信号在导通状态或者截止状态中切换。
31.具体地，在该实施例中，开关模块4的工作原理为：当开关管q3的受控端电压大于开关管q3的输入端电压时，开关管q3导通，此时可以理解为开关模块4处于导通状态；当开关管q3的受控端电压不大于开关管q3的输入端电压时，开关管q3截止，此时可以理解为开关模块4处于截止状态。在驱动电源刚启动时，驱动模块1、调压模块2以及取电模块3皆未工作，此时触发信号没有形成，开关管q3导通，驱动模块1便开始工作，进而调压模块2以及取电模块3也正常工作，此时触发信号形成，而触发信号的电压大小一般大于采样信号电压大小，导致开关管q3切换至截止状态，外部电源不再通过开关模块4对驱动模块1供电，降低驱动电源的功率损耗。
32.而且，开关管q3可以为mos管或者igbt管。例如，在某个实施例中，开关管q3采用的是nmos管，nmos管的栅极与采样单元41的采样端连接，nmos的源极分别与取电模块3以及驱动模块1的供电端连接，nmos的漏极与调压模块2的输入端连接。
33.另外，在某些实施例中，调压模块2的输入端还可以通过串联电阻电路与开关管q3的输出端连接，例如图1中的电阻r5和电阻r6。
34.在本实用新型的一些实施例中，开关模块4包括采样单元41和比较器(图中未示出)，采样单元41设置有采样端，采样单元41与调压模块2的输入端连接，比较器的正极输入端与采样端连接以在比较器的正极输入端形成采样信号，比较器的负极输入端与取电模块3连接以在比较器的负极输入端形成触发信号，比较器的输出端与驱动模块1的供电端连接，比较器能够根据触发信号以及采样信号输出高电平信号或者低电平信号。
35.具体地，当比较器的正极输入端电压大于比较器的负极输入端电压时，比较器的输出端输出高电平信号，可以理解为开关模块4处于导通状态；当比较器的正极输入端电压不大于比较器的负极输入端电压时，比较器的输出端输出低电平信号，可以理解为开关模块4处于截止状态。在驱动电源刚启动时，驱动模块1、调压模块2以及取电模块3皆未工作，此时触发信号没有形成，比较器输出高电平信号，驱动模块1便开始工作，进而调压模块2以及取电模块3也正常工作，此时触发信号形成，而触发信号的电压大小一般大于采样信号电压大小，导致比较器输出低电平信号，外部电源不再通过开关模块4对驱动模块1供电，降低驱动电源的功率损耗。
36.在本实用新型的一些实施例中，如图1所示，采样单元41包括电阻r3和稳压二极管zd1，电阻r3的一端与调压模块2的输入端连接，电阻r3的另一端与稳压二极管zd1的阴极连
接，稳压二极管zd1的阳极与地连接，所述采样端设于所述电阻r3的另一端与所述稳压二极管zd1的阴极之间。
37.具体地，当驱动电源开始工作后，稳压二极管zd1处于击穿状态，稳压二极管zd1两端的电压几乎不会改变，进而使得采样端处的采样信号电压较为稳定。需要说明的是，在该实施例中，采样信号电压大小等于稳压二极管zd1的两端电压大小。
38.在本实用新型的一些实施例中，如图2所示，采样单元41包括电阻r3和电阻r11，电阻r3的一端与调压模块2的输入端连接，电阻r3的另一端与电阻r11的一端连接，电阻r11的另一端与地连接，所述电阻r11的另一端与地连接，所述采样端设于所述电阻r3的另一端与所述电阻r11的一端之间。
39.具体地，当驱动电源开始工作后，电阻r3和电阻r11对调压模块2的输入端电压进行分压，并且电阻r11的电压随着调压模块2的输入端电压变化而变化。需要说明的是，在该实施例中，采样信号电压大小等于电阻r11的两端电压大小。可以理解的是，在该实施例中，在驱动模块1启动后，即使电阻r11的两端电压会变化，但是开关管q3始终会截止或者比较器始终会输出低电平信号。
40.在本实用新型的一些实施例中，如图1、图2所示，开关模块4还包括二极管d1，二极管d1的阳极与调压模块2的输入端连接，二极管d1的阴极分别与采样单元41以及开关管q3的输出端连接。
41.具体地，当二极管d1连接的外部电源为例如市电的交流电源时，二极管d1能够起到整流作用，保障采样单元41以及开关管q3能够正常工作。
42.在本实用新型的一些实施例中，如图1、图2所示，开关模块4还包括二极管d2，二极管d2的阳极与开关管q3的一端连接，二极管d2的阴极分别与取电模块3以及驱动模块1的供电端连接。
43.具体地，由于二极管的单向导通性，二极管d2使得电流只能从开关管q3的输入端流向驱动模块1的供电端，而不能从取电模块3流向开关管q3的输入端，这能够避免取电模块3工作时流向驱动模块1的电流对开关管q3造成不良影响。
44.在本实用新型的一些实施例中，如图1、图2所示，开关模块4还包括电容ce2，电容ce2的一端分别与二极管d2的阴极、取电模块3以及驱动模块1的供电端连接。
45.在该实施例中，当驱动电源刚启动时，开关模块4切换至导通状态，外部电源依次通过开关管q3、二极管d2对电容ce2充电，当电容ce2两端的电压到达一定大小时，驱动模块1才会开始工作。
46.在本实用新型的一些实施例中，如图1、图2所示，驱动模块1包括控制芯片u1和开关管q2，控制芯片u1的供电端分别与开关模块4以及取电模块3连接，控制芯片u1的输出端与开关管q2的受控端连接，开关管q2的输入端与地连接，开关管q2的输出端与调压模块2连接。
47.具体地，控制芯片u1刚启动时由外部电源通过开关模块4供电，后续便由取电模块3供电。控制芯片u1在供电端上电后，输出端能够输出一个信号(例如，pwm信号)，开关管q2能够根据该信号切换导通状态或截止状态，进而控制改变调压单元21的工作状态。其中，开关管q2可以为mos管或igbt管。
48.在某些实施例中，取电模块3还与控制芯片u1的电压采样端fb连接。
49.在本实用新型的一些实施例中，如图1、图2所示，控制芯片u1的供电端与取电模块3之间设置有二极管d3，二极管d3的阳极与取电模块3连接，二极管d3的阴极与控制芯片u1的供电端连接。
50.具体地，由于二极管的单向导通性，二极管d3使得电流只能从取电模块3流向控制芯片u1的供电端，而不能从控制芯片u1的供电端流向取电模块3，这能够避免经过开关模块4流向控制芯片u1的供电端的电流对取电模块3造成不良影响。
51.在本实用新型的一些实施例中，如图1、图2所示，调压模块2包括调压单元21和整流单元22，整流单元22的输入端与开关模块4连接，整流单元22的输入端用于与外部电源连接，整流单元22的输出端以及驱动模块1的输出端与调压单元21的输入端连接，调压单元21的输出端与取电模块3连接，调压单元21的输出端用于与负载连接。
52.具体地，在某些实施例中，调压单元21为变压器，变压器包括相互耦合的第一绕组和第二绕组，第一绕组的一端用于与外部电源电连，第一绕组的另一端与驱动模块1的输出端连接，第二绕组用于与负载连接，取电模块3可以为与第一绕组耦合并且与驱动模块1的供电端连接的第三绕组。
53.在其他一些实施例中，取电模块3还可以为第二绕组的一部分。需要说明的是，第一绕组与第二绕组的匝数比可以根据实际情况设定。
54.而且，整流单元22可以采用现有技术中常见的功能模块或功能元件，例如，整流单元22可以采用整流桥。在某些实施例中，整流单元22的输出端与调压单元21的输入端之间还可以设置有吸收单元，吸收单元可以采用rc吸收电路。
55.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
56.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。