专利名称：新型开关电源电路的制作方法
技术领域：
所属领域本实用新型开关电源电路是一种两路输出，两路控制的集成高频开关电源，特别是涉及一种适用门禁、电锁、楼宇对讲使用的直流电源。
背景技术：
目前市场上门禁、电锁、楼宇对讲及其他安防设备通用电源分为两类1.线性电源，其主要由变压器、整流和滤波器构成，其缺点是比较笨重，效率底，这是由于工频变压器的存在和调整管公耗大造成的；2.离散元件的开关电源，主要由晶体三极管、二极管、电阻、电容和电感等多个离散元器件组成的，且目前的门禁，电锁、楼宇对讲及报警主机的电源都向小型化、智能化、节能化和保护功能强、输出功能多的方向发展，而线性电源及离散元件开关电源同集成电路开关电源相比，都存在电效率低、体积较大、重量较重，同时都没有过压、过流和过温保护功能，工作稳定性和可靠性都比较差，且节能方面都有欠缺；输出功能端少，在综合布线时，不但布线烦琐，耽误工时，还容易出现连失误。
发明内容
为克服上述开关电源设计上的技术缺陷问题，本实用新型开关电源电路旨在提出一种集成度高、稳定性能好、体积小、重量轻、输出功能多同时符合国际节能标准的集成高频开关电源。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是集成高频开关电源，含四端单片开关电源芯片，其特征在于还设有与四端单片开关电源芯片连接的由输入整流滤波电路、输出整流滤波电路及高频变压器连接组成的反激式离线交换电路；还设有与四端单片开关电源芯片连接的由光电耦合器PC817、三端并联稳压管TL431和电阻组成的反馈电路；反馈电路串联在高频变压器的直流电压输出端；本电源设有两路输出，第一路由555定时器和电容、电阻构成单稳态触发器控制继电器，从而控制输出电压。第二路是稳定电压输出。同时设有两路控制端口都可以控制第一路输出电压。其中同时组成上述电路的电子元件设于一集成电路板上。
为解决开关电源的快速散热问题，在四端单片开关电源芯片和输出滤波电路的芯片设有散热铝条片。
本实用新型的有益效果是把四端单片开关电源芯片和反激式离线变换电路用光电耦合反馈电路连接构成具有电压反馈控制功能的高效率无工频变压器的隔离式开关电源，电路大大简化；四端单片开关电源芯片本身有过温、过压和过流保护控制功能，使本新型工作的稳定性和可靠性大大提高；且有两路输出功能，第一路输出电压可以为电锁供电，第二路可以提供持续的、稳定的电压输出，同时还有两路控制端口，控制第一路的电压输出，从而达到控制电锁的目的。本新型高度集成在电路板上，以最简电路实现最佳性能指标，且其成本低、电源效率高、体积小及重量轻为其自身的推广和普及创造了良好的条件。
图1、图2为本实用新型的电源输入滤波整流电路图；图3为本实用新型电路中的四端单片电源芯片原理图；图4为本实用新型的功能原理电路；图5为本实用新型的电锁输出控制电路图；图6为本实用新型的元件布局图；图中1.输入滤波器 2.铝片散热条 3.高频开关电源芯片 4.指示灯 5.延时调节6.输出控制电路 7.光电耦合器 8.高频变压器 9.输出反馈电路 10.铝片散热条 11.输出滤波电路 12.输出电压调节具体实施方式
本实用新型开关电源电路由开关电源电路和电锁控制输出电路两部分组成的。
(一)开关电源电路部分EMI滤波器(1)主要由高压电容C1，C3，C4和L1组成。如图1，其作用是滤除外界电网的高频脉冲对电源的干扰，同时也起到减少开关电源本身对外界的电磁干扰。在线路中，还有压敏电阻RV1可以防止由于电网电压的波动或人为的配电故障而产生的浪涌电压破坏电源。当输入电流大于2A时，保险丝FS1自动熔断，保护电源。
电源将输入端的交流电转变为直流电，采用桥式整流，如图2，用4个二极管进行桥式整流。高压部分的滤波主要由电容C6组成。
本实用新型采用KA5L0265R芯片(3)，它的内部原理如图3。它集成了开关管，PWM脉冲宽度调制电路，1脚接地，2脚为开关管D极，3脚为电源端，4脚为反馈输入端。接通电源时，如图4，直流高压310V(B端)经过R2，R3降压后直接加到IC1的3脚，电源软启动，此时，IC1开始工作，2脚和1脚开始交替导通，高频变压器(8)T1的线圈N1有电流通过，线圈N2，N3感应出相应的电压。N3感应的电压经D6，R4，C9，C10整流滤波后给IC1供电，电路完成启动。当开关管关断瞬间，高频变压器(8)的漏感会产生尖峰电压，R1，C7，D5组成吸收网络。线圈N2感应出的电流经D7，R11，C13，R7整流，再经过C14，L2，C15，C16滤波(11)后输出。
其中电路的反馈(9)由输出电压经过R8，R10，RW1分压后，用三端并联稳压管TL431作精密电压的调整，再通过光电耦合器(7)PC817将信号反馈到IC1的4脚，调整脉冲宽度，使输出电压稳定。且内部集成过流、过温、过压保护电路，当出现上述情况时，芯片自动关闭开关管，保护芯片。输出电压可由电位器(12)RW1进行小范围的调节。
该电路用(2)和(10)铝条散热片将开关电源芯片和输出整流管的热量迅速散去，使之在正常温度范围内，保护电路。
(二)电锁控制输出部分如图5，该部分电路(6)主要由IC3,555定时器组成的单稳态触发器，控制继电器K1，从而到达控制输出端口2，3之间的电压。其中，(5)RW2和R15定时电阻，C20是定时电容，当IC3的2脚电压为低电平(小于1/3*VCC)时，3脚就输出一个高电平(大于1/3*VCC)脉冲，其宽度由定时电阻RW2，R29和定时电容C20确定。即TW约为1.1RC。(4)LED，R16组成指示灯电路。C16为滤波电容。在输出端5，6脚短路一下，或者7，8脚加上12V电压，可使IC3的2脚为低电平，IC3的3脚输出一个高电平脉冲，使Q3导通继电器K1吸合，输出端2，3脚电压为0，同时1，3脚电压为12V。当延时TW时间后输出端2，3脚恢复电压。
本实用新型还同时配有蓄电池端口(X)，可以满足停电使用。
如图6，输入端子1，2脚接交流电220V，3脚接地，4，5脚接蓄电池，它旁边的电位器(12)可以调节输出电压的大小。输出端子1，2，3脚是第一路电压输出，其中2，3脚有电压输出，1，3脚无电压，当5，6脚短接或者7，8脚接通12V电压一下，2，3脚断电7，8脚旁边的电位器(5)可以调节第一路输出(2，3脚电压)延时时间。
权利要求1.本实用新型开关电源电路是一种两路输出、两路控制的集成高频开关电源，其特征在于是由开关电源电路和电锁控制输出电路两部分组成的，所述开关电源部分，设有四端单片开关电源芯片、反激式离线交换电路、反馈电路；所述的电锁控制部分设有调节电压输出大小开关和调节电压延时输出的开关，还设有蓄电池输出接口；在四端单片开关电源芯片和输出滤波电路的芯片设有散热铝条片。
2.根据权利要求1所述的新型开关电源电路，其特征在于所述两路输出是由第一路由555定时器和电容、电阻构成单稳态触发器控制继电器来控制输出电压，和第二路是稳定电压输出组成的。
3.根据权利要求2所述的新型开关电源电路，其特征在于同时设有都可以控制第一路输出电压的两路控制端口。
专利摘要本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是集成高频开关电源，含四端单片开关电源芯片，其特征在于还设有与四端单片开关电源芯片连接的由输入整流滤波电路、输出整流滤波电路及高频变压器连接组成的反激式离线交换电路；还设有与四端单片开关电源芯片连接的由光电耦合器PC817、三端并联稳压管TL431和电阻组成的反馈电路；反馈电路串联在高频变压器的直流电压输出端；本电源设有两路输出，第一路由555定时器和电容、电阻构成单稳态触发器控制继电器，从而控制输出电压。第二路是稳定电压输出。同时设有两路控制端口都可以控制第一路输出电压。其中同时组成上述电路的电子元件设于一集成电路板上。
文档编号H02J7/00GK2932822SQ20052014224
公开日2007年8月8日 申请日期2005年12月1日 优先权日2005年12月1日
发明者敬德元 申请人:敬德元