电压尖峰吸收电路及开关电源电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电子技术领域，尤其涉及一种电压尖峰吸收电路及开关电源电路。
【背景技术】
[0002]目前在各类电子电路系统中，由于雷电、电源启动和关断的切换、静电放电等因素的存在，使得电子元件的两端会产生持续时间短但数值很高的电压尖峰。这些电压尖峰可能导致电路零件的损坏，造成电路板工作不正常。
[0003]典型地，在开关电源中，由于开关的快速通断，引起电压和电流快速变化，这些瞬变的电压和电流，通过电源线路、寄生参数和杂散的电磁场耦合，会产生浪涌电流和噪声，影响电路的正常工作。
[0004]如图1所示的常见的开关电源电路，其工作原理如下:电源输入端与变压器Tl的初级线圈的第一端连接，电源输出端和变压器Tl的次级线圈连接，变压器Tl的初级线圈的第二端连接开关管Ql的第一端，开关管Ql的第二端连接采样电路Rs的第一端，采样电路Rs的第二端接地，开关管Ql受开关电源控制芯片输出的矩形波控制，开关电源控制芯片通过连接获取采样电路Rs第一端上的电压值，调整输出矩形波的占空比以减小或增大开关管的导通时间，从而调整输入电流的有效值，保证负载上的电流或电压有效值维持在一个稳定值。当开关管Ql截止时，变压器Tl寄生电容充电，开关管Ql导通时，变压器Tl寄生电容放电，因此在变压器Tl的初级线圈、开关管Q1、采样电路Rs的电流支路上会出现电流尖峰，从而在采样电路Rs的第一端上会产生电压尖峰。开关电源控制芯片通过比较采样电路Rs第一端上的电压值和芯片内部基准电压来调整输出，若采样电路Rs的第一端上电压尖峰过高，会导致开关电源控制芯片输出使开关管截止的信号，即造成芯片误触发。此外，过高的电压尖峰连接至开关电源控制芯片还可能会导致芯片损坏。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种电压尖峰吸收电路与开关电源电路，避免电路中因出现电压尖峰而导致的电子零件损坏、电路工作异常等问题，提高电路工作的稳定性、可靠性。
[0006]为了解决上述技术问题，本实用新型提出了一种电压尖峰吸收电路，包括尖峰检测端、接地端、第二开关管、第一电容和第一电阻；
[0007]所述第二开关管的第一端连接所述尖峰检测端，所述第二开关管的第二端连接所述接地端；
[0008]所述第一电容的第一端连接所述尖峰检测端，所述第一电容的第二端连接所述第二开关管的控制端；
[0009]所述第一电阻的第一端连接所述第一电容的第二端，所述第一电阻的第二端连接所述接地端。
[0010]优选地，所述第二开关管是NPN型三极管，所述NPN型三极管的基极为所述第二开关管的控制端，所述NPN型三极管的集电极为所述第二开关管的第一端，所述NPN型三极管的发射极为所述第二开关管的第二端。
[0011]同时，本实用新型还提供一种开关电源电路，包括电源输入端、电源输出端、变压器、第一开关管、开关电源控制芯片、采样电路以及上述的电压尖峰吸收电路；
[0012]所述电源输入端和所述变压器的初级线圈的第一端连接，所述电源输出端和所述变压器的次级线圈连接；
[0013]所述变压器的初级线圈的第二端连接所述第一开关管的第一端，所述第一开关管的第二端连接所述采样电路的第一端，所述采样电路的第二端接地；
[0014]所述开关电源控制芯片包括驱动信号输出端和电流采样输入端；所述采样电路的第一端连接所述电流采样输入端，所述驱动信号输出端连接所述第一开关管的控制端；
[0015]所述电压尖峰吸收电路的尖峰检测端连接所述电流采样输入端，所述电压尖峰吸收电路的接地端接地。
[0016]优选地，所述第一开关管是N型场效应管，所述N型场效应管的栅极为所述第一开关管的控制端，所述N型场效应管的漏极为所述第一开关管的第一端，所述N型场效应管的源极为所述第一开关管的第二端。
[0017]在具体的实施方式中，所述采样电路是单个独立的电阻器，或者是多个电阻器的串并联组合体。
[0018]进一步地，所述开关电源电路还包括第二电阻；所述采样电路的第一端连接所述电流采样输入端，具体为:所述采样电路的第一端通过所述第二电阻连接所述电流采样输入端。
[0019]进一步地，所述开关电源电路还包括第三电阻，所述第三电阻的第一端连接所述电流采样输入端，所述第三电阻的第二端接地。
[0020]进一步地，所述开关电源电路还包括第四电阻；所述驱动信号输出端连接所述第一开关管的控制端，具体为:所述驱动信号输出端通过所述第四电阻连接所述第一开关管的控制端。
[0021]实施本实用新型，具有如下有益效果:
[0022]本实用新型提供的电压尖峰吸收电路，由尖峰检测端获得电压尖峰，通过电容将电压值快速变化的信号传给开关管，控制开关管导通，将尖峰检测端上的电压尖峰快速导通到地，实现滤除电压尖峰的功能，能有效避免电子零件损坏、电路工作异常等问题。
[0023]本实用新型提供的开关电源电路，由开关电源控制芯片获取采样电路第一端上的电压值，调整第一开关管导通和截止的时间比例，维持稳定的输出信号；在第一开关管截止后导通的瞬间，或者电路中有其它浪涌冲击时，电压尖峰吸收电路将开关电源控制芯片的电流采样输入端的电压尖峰快速导通到地，实现滤除电压尖峰的功能，从而保护了芯片，防止芯片误触发，进一步提尚电路的稳定性、可靠性。
【附图说明】
[0024]图1是现有的开关电源电路的电路原理图；
[0025]图2是本实用新型提供的电压尖峰吸收电路的一个实施例的原理图；
[0026]图3是本实用新型提供的开关电源电路的电路方框图；
[0027]图4是本实用新型提供的开关电源电路的第一实施例的电路原理图；
[0028]图5是本实用新型提供的开关电源电路的第二实施例的电路原理图。
【具体实施方式】
[0029]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0030]参见图2，是本实用新型提供的电压尖峰吸收电路的一个实施例的电路原理图。
[0031]本实施例中，电压尖峰吸收电路201包括了尖峰检测端a、接地端b、第二开关管Q2、第一电容Cl以及第一电阻Rl ;第二开关管Q2是NPN型三极管，第二开关管的控制端、第一端及第二端，对应于NPN型三极管的基极、集电极极、发射极；第二开关管Q2的第一端连接所述尖峰检测端a，第二端连接所述接地端b ;第一电容Cl的第一端连接所述尖峰检测端a，第二端连接所述第二开关管Q2的控制端；所述第一电阻Rl的第一端连接所述第一电容Cl的第二端，所述第一电阻Rl的第二端连接所述接地端b。
[0032]电压尖峰吸收电路201的工作过程是这样的:在尖峰检测端a检测到电压尖峰时，尖峰检测端a和接地端b将突然增大的压降通过第一电阻Rl加到第一电容Cl两端，由于第一电容Cl两端电压不能突变，流过第一电容Cl的电流为i。= C -duVdt,因此，尖峰检测端a上的电压上冲越快，流过第一电容Cl的电流越大，由于第一电容Cl与第一电阻Rl串联，当电流足够大时，第一电阻Rl上的电压高于第二开关管Q2的导通电压，第二开关管Q2导通，尖峰检测端a与接地端b之间形成短接，从而达到将尖峰检测端上的电压尖峰导通到地的目的。
[0033]本实用新型提供的电压尖峰吸收电路，由尖峰检测端获得电压尖峰，通过电容将电压值快速变化的信号传给开关管，控制开关管导通，将尖峰检测端上的电压尖峰快速导通到地，实现滤除电压尖峰的功能，能有效避免电子零件损坏、电路工作异常等问题。
[0034]参见图3，是本实用新型提供的开关电源电路的电路方框图。
[0035]该开关电源电路包括电源输入端Vin、电源输出端Vout、变压器Tl、第一开关管Q1、开关电源控制芯片U1、采样电路Rs和电压尖峰吸收电路201，所述电源输入端Vin和所述变压器Tl的初级线圈的第一端连接，所述电源输