便于散热的开关稳压电源的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电源电路，特别涉及一种便于散热的开关稳压电源。
【背景技术】
[0002]稳压电源特别适合于输出功率大的场合使用。一般地，设计这种电路时需要对其在开关状态下的晶体管额外带来的噪声予以考虑，为此需在电路中设置许多电感、电容元件来帮助调整开关工作状态和减小噪声干扰，这使得电路结构复杂化，由此也增加了成本。针对稳压电源工作状态时产生的热量，现有技术常使用风扇来进行散热，缺点是价格较高、噪声大。针对现有技术的缺陷，有必要对稳压电源予以优化设计。
【实用新型内容】
[0003]有鉴于此，本实用新型的目的在于一种结构简单、价格较低的便于散热的开关稳压电源。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型提供一种便于散热的开关稳压电源，包括壳体及通过印刷电路板安装于壳体内部的功能模块，壳体的背板设置散热片来进行散热，壳体的两侧板形成安装折边，壳体的底板上固定安装接线盒;功能模块包括整流电路、由NPN三极管Tl和T2构成的复合开关管、运算放大器IC以及稳压管D5，运算放大器IC的7脚接整流电路输出端，运算放大器IC的4脚接地，运算放大器IC的2脚接稳压电源输出端，运算放大器IC的3脚经稳压管D5接地，运算放大器IC的6脚接NPN三极管Tl的基极，NPN三极管Tl的集电极和NPN三极管T2的集电极共同接整流电路输出端，NPN三极管Tl的发射极和NPN三极管T2的基极连接，NPN三极管T2的发射极经电感LI接稳压电源输出端，该NPN三极管T2的发射极与电感LI的节点和地之间接入续流二极管D6，电阻Rl接于运算放大器IC的7脚和运算放大器IC的3脚之间，电容Cl接于整流电路输出端与地之间，电容C2和电容C3并联后接于稳压电源输出端与地之间。
[0005]较优地，运算放大器IC为μΑ741。
[0006]与现有技术相比，本实用便于散热的开关稳压电源使用运算放大器1C、稳压管D5和一个电阻Rl来替代普通串联式稳压电路中比较器部分，并用电感LI限流、降压，二极管D6续流，将普通的稳压电源改为便于散热的开关稳压电源，具有简单、价廉、高效、波纹值低和动态范围大等优点，具有较好的市场前景。此外，稳压电源的壳体背板设置散热片，以较低成本起到良好的散热效果，有利于提高产品的竞争力。
【附图说明】
[0007]图1为本实用便于散热的开关稳压电源的壳体示意图；
[0008]图2为本实用便于散热的开关稳压电源的功能模块电路图。
【具体实施方式】
[0009]为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
[0010]参见图1，为本实用新型便于散热的开关稳压电源(以下简称稳压电源)的壳体示意图。该稳压电源的功能模块通过印刷电路板(图未示出)安装于壳体101的内部，壳体101由多块板材以螺钉封装而成(或者以塑胶一体成型得到)，其中:壳体101的背板设置散热片103来进行散热，以较低成本保证良好散热效果;壳体101的两侧板形成安装折边102，安装折边103上开设螺栓孔，其中可穿设蝴蝶螺栓来将壳体101定位安装于基座(如墙壁、基架等)上;壳体101的面板上可以设置显示屏107及操作按钮106，以便于操作及观察稳压电源的运行状况;壳体101的底板上固定安装接线盒105，该接线盒105上设置若干接线端子106，以便接入进出线。本实施例中，功能模块在印刷电路板上的布线方式、印刷电路板在壳体内的安装结构均可采用习知的公知技术，在此不再赘述。
[0011]参见图2，为本实用便于散热的开关稳压电源的功能模块电路图。该稳压电源的输入交流电电压为24V (电网电压130?240V )，稳压电源的输出电压为12 V。该稳压电源包括由二极管Dl?D4构成的全桥式整流电路、由NPN三极管Tl和T2构成的复合开关管、运算放大器IC(选型为μΑ741，反应灵敏度为2mA)和稳压管D5，具体的电路结构为:运算放大器IC的7脚(电源正接脚)接整流电路输出端，运算放大器IC的4脚(电源负接脚)接地，运算放大器IC的2脚(反相接入脚)接稳压电源输出端(12V)，运算放大器IC的3脚(反相接入脚)经12V稳压管D5接地，运算放大器IC的6脚(输出脚)接NPN三极管Tl的基极，NPN三极管Tl的集电极和NPN三极管T2的集电极共同接整流电路输出端，NPN三极管TI的发射极和NPN三极管T2的基极连接，NPN三极管T2的发射极经电感LI接稳压电源输出端，该NPN三极管T2的发射极与电感LI的节点和地之间接入续流二极管D6，电阻Rl接于运算放大器IC的7脚和运算放大器IC的3脚之间，滤波电容Cl(有极性电容)接于整流电路输出端与地之间，以便对整流电路的输出进行滤波;并联的滤波电容C2(有极性电容)和电容C3接于稳压电源输出端与地之间，以便对稳压电源的输出进行滤波。
[0012]本实施例中运算放大器的2脚接稳压电源输出端;3脚接12V稳压管D5，以稳压管的稳定电压作为基准;6脚接复合开关管的基极。当输出电压比基准电压低2mA时，通过括运算放大器IC的2、3脚进行比较，使其6脚输出高电平，控制NPN三极管T1、T2导通，以大电流给负载及滤波电容补充电能，使其很快上升到12V，直到运算放大器IC的2、3脚电位相等时，6脚输出地电平关闭NPN三极管Τ1、Τ2。随着时间增加，输出电压会逐渐下降，则电路又重复上述过程。周而复始，开关管持续出于开关状态，并使输出电压稳定在12V。
[0013]如图2所示，本实施例串联入电感LI，以便在提高稳压电源输入时进行限流、降压，保护开关管。另外，开关管关闭时，产生相反极性的电动势，由此可通过续流二极管D6来给电容C2充电，由此可以延长开关管的关闭时间，进而提高电源的效率。
[0014]本实用新型虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本实用新型，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本实用新型的保护范围应当以本实用新型权利要求所界定的范围为准。
【主权项】
1.一种便于散热的开关稳压电源，包括壳体及通过印刷电路板安装于壳体内部的功能模块，其特征在于，壳体的背板设置散热片来进行散热，壳体的两侧板形成安装折边，壳体的底板上固定安装接线盒；功能模块包括整流电路、由NPN三极管Tl和T2构成的复合开关管、运算放大器IC以及稳压管D5，运算放大器IC的7脚接整流电路输出端，运算放大器IC的4脚接地，运算放大器IC的2脚接稳压电源输出端，运算放大器IC的3脚经稳压管D5接地，运算放大器IC的6脚接NPN三极管Tl的基极，NPN三极管Tl的集电极和NPN三极管T2的集电极共同接整流电路输出端，NPN三极管TI的发射极和NPN三极管T2的基极连接，NPN三极管T2的发射极经电感LI接稳压电源输出端，该NPN三极管T2的发射极与电感LI的节点和地之间接入续流二极管D6，电阻Rl接于运算放大器IC的7脚和运算放大器IC的3脚之间，电容Cl接于整流电路输出端与地之间，电容C2和电容C3并联后接于稳压电源输出端与地之间。2.如权利要求1所述的稳压电源，其特征在于，运算放大器IC为μΑ741。
【专利摘要】本实用新型公开一种便于散热的开关稳压电源，其壳体背板设置散热片，壳体两侧板形成安装折边，壳体底板上固定安装接线盒，其功能模块运算放大器IC7脚接整流电路输出端，4脚接地，2脚接稳压电源输出端，3脚经稳压管D5接地，6脚接NPN三极管T1基极，T1集电极和NPN三极管T2集电极共同接整流电路输出端，T1发射极和T2基极连接，T2发射极经电感L1接稳压电源输出端，该T2发射极与电感L1节点和地之间接入续流二极管D6，电阻R1接于IC7脚和IC3脚之间，电容C1接于整流电路输出端与地之间，电容C2和电容C3并联后接于稳压电源输出端与地之间。本实用新型便于散热开关稳压电源具有简单、价廉、高效、波纹值低和动态范围大等优点。
【IPC分类】H02M7/217, H05K7/20
【公开号】CN205195582
【申请号】CN201520891776
【发明人】袁建儿
【申请人】袁建儿
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2015年11月10日