非隔离开关电源的基本电路原理结构图
[0020]图2是图1基础上将场效应管删极电路负载电阻换成恒流源的发明电路图
[0021]图3是在图2基础上在整流桥堆一输入臂上设有电容的本发明电路图
[0022]图中标记:Brl为整流桥堆，C2为滤波用电容，L3为电感，D4为二极管，R5为电阻，C6为电容，D7为二极管，F8为场效应管，D9为稳压二极管，ClO为电容，Tll为三极管，R12为电阻，R13为电阻，C14为电容，C15为电容，D16.为发光二极管D16a、D16b、D16n，属于电源负载，R17为电阻，D18为稳压二极管，T19为三极管、R20为电阻，C21为设置在桥堆一输入臂上的电容。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图对本发明作详细描述。
[0024]实施例1:一种高效高电流调整率非隔离开关电源
[0025]如图1所示:一种高效高电流调整率非隔离开关电源，包括有整流滤波电路、开关电源电路、电感储能回收电路和输出恒定电流电路;其中:
[0026]—种高效高电流调整率非隔离开关电源(见图1)，包括有整流滤波电路、开关电源电路、电感储能回收电路和输出恒定电流电路;其中:
[0027]整流滤波电路由整流桥堆Brl和电容C2组成；其中，整流桥堆Brl的两个输入端连接220伏交流市电，其输出的两端有一端接地而另一端输出电压V+，在该输出电压线V+与地线之间接装有滤波的电容C2，组成了所述整流滤波电路。
[0028]开关电源电路，由电感L3、电阻R5、场效应管F8、稳压二极管D9、电容C10、三极管!11、电阻1?12、电阻1?13、电容(:14组成；其中，电感1^的一端与￥+电压线连接，其另一端与电压线V2连接，与电压线V2连接的还有电容ClO的一端、场效应管F8的漏极;场效应管F8的源极与电压线V4连接，电压线V4还与稳压二极管D9的阳极、电阻R12的一端连接。电容ClO的另一端与三极管Tl I的基极和电阻Rl2的另一端连接;三极管Tl I的发射极连接输出端OUT电压线；场效应管F8的删极连接电压线VI，电压线Vl还与电阻R5的低压端和稳压二极管D9的阴极连接。电阻R5的高压端与电压线V+连接；电阻R5是三极管T11集电极的负载电阻，此集电极的电压变化通过相连的场效应管删极控制着场效应管的电流变化。
[0029]电感储能回收电路由电容C6、二极管D4、二极管D7组成；其中:电容C6的一端与电压线V2连接，电容C6的另一端与V3电压线连接，V3电压线还与二极管D4的阴极、二极管D7的阳极连接;二极管D4的阳极与地线连接，二极管D7的阴极与电压线V4连接。
[0030]输出恒定电流电路由电阻R13、电容C14和电容C15组成；其中:电阻R13的高压端、电容C14的高压端与电压线V4连接；电阻R13的低压端和电容C14的低压端与输出端OUT电压线连接，输出端OUT还与电容C15的高压端连接，电容C15的低压端接地。输出端OUT与地线间可外接负载比如LED灯具D16。
[0031]本实施例线路最简单，电流调整率能达到千分之一每伏，对要求不太高的场合可以满足要求。
[0032]实施例2:场效应管删极电路负载为恒流源的高效高电流调整率非隔离开关电源
[0033]如图2所示，场效应管F8栅极电路中的负载电阻R5更可以替换成由电阻R17、稳压二极管D18、三极管T19和电阻R20组成的恒流源线路，其中三极管T19的集电极连接到Vl电压线，其发射极通过电阻R17连接到整流电路的输出电压线V+上，其基极一路通过电阻R20接地GND，该基极另一路通过稳压二极管D17的阳极到达其阴极而连接到整流电路的输出电压线V+上。这样将可提高本电源输出电流调整率。
[0034]本实施例线路较复杂一点，但电流调整率很高，能达到十万分之五每伏，可以满足要求较高的场合。
[0035]实施例3:整流桥堆一输入臂上设有电容的高效高电流调整率非隔离开关电源
[0036]如图3所示，不仅将场效应管F8栅极电路中与输出电压线V+连接的电阻R5替换成由电阻R17、稳压二极管D18、三极管T19和电阻R20组成的恒流源，而且在桥堆Brl的一个输入臂与220伏市电之间串接一只降低桥堆输入电压的电容C21。这样不但可提高本电源输出电流调整率达十万分之五，还使本电源输出电压很容易降低到很低，甚至输出短路也不会损毁电路，以满足技术要求高以及供电电压较低的负载如灯具等的要求。
【主权项】
1.一种高效高电流调整率非隔离开关电源，其特征在于:包括有整流滤波电路、开关电源电路、电感储能回收电路和输出恒定电流电路;其中: 整流滤波电路由整流桥堆Brl和电容C2组成;其中，整流桥堆Brl的两个输入端连接220伏交流市电，其输出的两端有一端接地GND而另一端输出电压V+，在该输出电压线V+与地线之间接装有滤波的电容C2，组成了所述整流滤波电路； 开关电源电路，由电感L3、电阻R5、场效应管F8、稳压二极管D9、电容Cl O、三极管T11、电阻R12、电阻R13、电容C14组成；其中:电感L3的一端与V+电压线连接，其另一端与电压线V2连接，与电压线V2连接的还有电容Cl O的一端、场效应管F8的漏极;场效应管F8的源极与电压线V4连接，电压线V4还与稳压二极管D9的阳极、电阻R12的一端连接；电容ClO的另一端与三极管T11的基极和电阻Rl 2的另一端连接;三极管T11的发射极连接输出端OUT电压线；场效应管F8的删极连接电压线VI，电压线Vl还与电阻R5的低压端和稳压二极管D9的阴极连接，电阻R5的高压端与电压线V+连接；电阻R5是三极管Tll集电极的负载电阻，此集电极的电压变化通过相连的场效应管删极控制着场效应管的电流变化； 电感储能回收电路由电容C6、二极管D4、二极管D7组成；其中:电容C6的一端与电压线V2连接，电容C6的另一端与V3电压线连接，V3电压线还与二极管D4的阴极、二极管D7的阳极连接，二极管D4的阳极与地线连接，二极管D7的阴极与电压线V4连接； 输出恒定电流电路由电阻R13、电容C14和电容C15组成，其中:电阻R13的高压端、电容C14的高压端与电压线V4连接，电阻R13的低压端和电容C14的低压端与输出端OUT电压线连接，输出端OUT还与电容Cl 5的高压端连接，电容Cl 5的低压端接地GND。2.按照权利要求1所述的高效高电流调整率非隔离开关电源，其特征在于:所述场效应管F8栅极电路中的负载电阻R5更可以替换成由电阻R17、稳压二极管D18、三极管T19和电阻R20组成的恒流源线路，其中三极管T19的集电极连接到Vl电压线，其发射极通过电阻R17连接到整流电路的输出电压线V+上，其基极一路通过电阻R20接地GND，该基极另一路通过稳压二极管D17的阳极到达其阴极而连接到整流电路的输出电压线V+上。3.按照权利要求2所述的高效高电流调整率非隔离开关电源，其特征在于:还可在其桥堆Brl的一个输入臂与220伏市电之间串接一只降低桥堆输入电压的电容C21，这样不但可提高本电源输出电流调整率，还使本电源输出电压很容易降低到很低，甚至输出短路也不会损毁电路。
【专利摘要】本电源为用户提供一种高效高电流调整率非隔离开关电源，其电源效率高达98％，远超过目前开关电源90％的电源效率，最具特色的是本电源输出电流调整率达到了甚至是十万分之五每伏，远远超过了目前同类型电源水平。本电源具有体积小，所用元件少到甚至只有15个，可以无需散热片，因而成本低廉。其输出功率可达到150瓦，输出电压最高可达300伏，最低为0伏即可以短路，还具有潜在的调光功能及使能功能。若用于LED灯，则解决了目前LED灯具驱动电源存在的能耗较大，电源效率不够高，需使用散热片，稳定性差，易损坏等技术问题。
【IPC分类】H02M1/42, H02M7/219
【公开号】CN105515416
【申请号】CN201610089421
【发明人】张光阳
【申请人】张光阳
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2016年2月18日
【公告号】CN105471293A