一种开关电源装置的制造方法_2

文档序号:10450892阅读:来源:国知局
,以生成直流电压;控制电路ICl控制开关元件Ql的导通和断开;辅助整流平滑电路12对变压器Tl的辅助绕组P2上产生的交流电压进行整流平滑,以生成控制电路ICl的驱动电源;检测电路13检测开关电源装置I的异常状态;保护电路14在检测电路13检测到异常状态的情况下,向控制电路ICl发送保护信号,控制电路ICl根据保护信号使开关元件Ql断开;检测电容C7与保护电路14和检测电路13连接。
[0038]在本实施例中,保护电路14在与第I方向相反方向的第2方向上对检测电容C7充电,并且,当检测电路在检测到异常状态时,在该第I方向对检测电容C7充电。
[0039]根据本实施例,在没有检测到异常状态时,在与第I方向相反方向的第2方向上对检测电容充电,所以,检测电容上的电压能够抵消噪音信号,因此,能够抑制由于噪音导致的对异常状态的误检测。
[0040]在本实施例中,该开关元件Ql可以是MOS晶体管,当然也可以是其它类型的开关元件。
[0041]在本实施例中,二次整流平滑电路11例如可以由二极管D2和电容C5构成,辅助整流平滑电路12例如可以由二极管D3和电容C6构成。当然,本实施例不限于此,二次整流平滑电路11和辅助整流平滑电路12可以有其它的结构。
[0042]在本实施例中,控制电路ICl可以是具有控制功能的集成电路。
[0043]在本实施例中,检测电路13可以是包含热敏电阻的串联电路,或包含齐纳二极管的电路,本实施例对此并不限定,可以根据需要检测的异常状态来调整该检测电路13的结构。在本实施例中,该异常状态可以指温度上升、过电压、电压不足和过电流中的至少一个,当然,本实施例不限于此,异常状态还可以是电路的其它状态。
[0044]保护电路14可以具有输出信号反转单元141,输出信号反转单元141可以具有控制端B,并且,在检测电路13检测到开关电源装置处于异常状态的情况下,该控制端B的输入电压超过规定值,从而控制输出信号反转单元141输出反转信号,并且,检测电容C7的一端可以与输出信号反转单元141的控制端B连接。
[0045]在本实施例中,该输出信号反转单元141例如可以是双极型三极管、比较器或差动放大器等。
[0046]在本实施例中,保护电路14中还可以具有除了输出信号反转单元141之外的其它的电子元件,该电子元件例如可以是电阻、二极管和/或电容等。
[0047]此外,如图1所示,在本实施例中,开关电源装置I还可以具有对交流输入电压中的噪音进行过滤的噪音滤波器15、整流器RCl和平滑电容C3等。
[0048]下面,对图3所示的开关电源装置工作原理进行详细说明。
[0049]如图3所示,交流输入电压Vin被由电容Cl、电抗器LI和电容C2构成的噪音过滤器15进行噪音过滤处理,并被整流器RCl整流,经平滑电容C3进行平滑处理从而被转换成直流电压。开关元件Ql通过导通和断开,将该直流电压间歇性地施加到变压器Tl的一次绕组P1。经由二极管D2以及电容C5构成的二次整流平滑电路15将变压器Tl的二次绕组SI上生成的电压转换成直流电压并提供给负载3。在电阻R6以及电阻R7上检测发生在辅助绕组P2上的电压,电阻R6上的电压被输入到控制电路ICl的FB端子。控制电路ICl检测开关元件Ql断开时的FB端子的电压,根据检测到的电压生成用于控制开关元件Ql的导通和断开的信号,该信号的占空比可调。电阻R2检测流过开关元件Ql的电流,经由电阻R3被输入到控制电路ICl的OC端子。输入到OC端子的电压成为规定值以上后,控制电路ICl断开开关元件Ql,防止开关电源装置I中流过过电流。由二极管D3和电容C6构成的辅助整流平滑电路12能够对开关元件Ql断开时发生在辅助绕组P2上的电压进行整流平滑处理,生成控制电路ICl的驱动电源,输入到Vcc端子。
[0050]如图3所示,在本实施例中,由检测电路13、保护电路14和检测电容C7构成了过热保护电路2。其中,检测电路13由电阻R4以及PTC热敏电阻THl构成,保护电路14由齐纳二极管D4,电阻R5、二极管D5以及晶体管Q2构成,并且,晶体管Q2是输出信号反转单元141,晶体管的基极成为控制端B。
[0051 ]图3的保护电路14具有二极管D5,因此在开关元件Ql导通时,在P2—C7—D5—R7—P2的路径上流过对电容C7充电的充电电流,该充电电流在第2方向上对电容C7进行充电,该第2方向如图3中箭头W2所示。即,开关元件Ql导通时,利用变压器Tl的辅助绕组P2发生的电压,在第2方向上对电容C7充电,以使得在晶体管Q2的基极和发射极之间成为反向偏压,晶体管Q2不会导通。因此,不需要实施针对噪音导致的误检测的对策,就能够抑制晶体管Q2的导通。
[0052]与之相对,在以往的电路中,没有以对电容C7充电从而使晶体管Q2的基极和发射极之间被反向偏置的技术,因此,一般需要以降低电阻R5的电阻值的方式,来降低晶体管Q2的基极与发射极之间的阻抗,从而降低噪音导致的影响,并且,在以往的电路中,温度上升时会增大经由电阻R4流动的电流。而在本实施例中,即使不降低电阻R5的电阻值,也能降低噪音的影响。
[0053]下面,继续说明开关电源装置I的动作。
[0054]当开关电源装置I的内部温度上升,比PTC热敏电阻THl的电阻值上升的温度低时,发生在PTC热敏电阻THl上的电压被设定为比齐纳二极管D4的齐纳电压与晶体管Q2导通时基极电压的加和值低。因此,检测电路13不需要经由齐纳二极管D4对电容C7充电,持续晶体管Q2的基极被反向偏置的状态。另外,也可以使PTC热敏电阻THl与开关元件Ql等发热零件热结合,来检测发热零件的过热。
[0055]当开关电源I的内部温度上升到使PTC热敏电阻THl的电阻值上升的温度后,PTC热敏电阻THl的电阻上升,PTC热敏电阻THl上的电压变高。此时,PTC热敏电阻THl上的电压高于齐纳二极管D4的齐纳电压与晶体管Q2的基极电压之和,所以在与第2方向相反的第I方向上对电容C7充电,该第I方向如图3中箭头Wl所示。因此,在顺方向上偏压晶体管Q2的基极,使得晶体管Q2导通。晶体管Q2导通后,控制电路ICl的FB端子的电压降低,相当于从晶体管Q2的集电极向控制电路ICl的FB端子输入了一个低电压的保护信号。FB端子的电压降低后,控制电路ICl使得在开关元件Ql断开时产生于变压器Tl的各绕组上的电压上升。因此,辅助绕组P2上产生的电压也上升,电容C6的电压上升。由于控制电路ICl中具有过电压保护功能,过电压保护功能在该电容C6的电压、S卩Vcc端子的电压成为规定值以上后停止向开关元件Ql提供导通断开信号,所以Vcc端子的电压上升后,开关元件Ql断开,开关电源装置I停止动作。
[0056]根据本实施例1,在检测电路检测到异常状态时,在第I方向上对检测电容充电,在没有检测到异常状态时,在与第I方向相反方向的第2方向上对检测电容充电,所以,在没有检测到异常状态时,检测电容上的电压能够抵消噪音信号,因此能够抑制由于噪音导致的误检测。
[0057]实施例2
[0058]本申请实施例2提供一种开关电源装置,基于实施例1的开关电源装置。实施例2的开关电源装置与实施例1的开关电源装置的结构相似,二者的相同之处可以参考实施
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