专利名称：开关电源装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及开关电源变换技术领域，尤其是一种单端反激式开关电源。
背景技术：
开关电源是现在用的比较多的电源，广泛应用于彩色电视机等的电器中。现在较常见的开关电源，如采用UC3842、MC44608、TEA1507、STRF6656等型脉宽调制器集成电路接成的单端反激式开关电源，这类开关电源的主要结构中，有一个由整流器与滤波电容构成的输入整流滤波电路，该整流滤波电路将交流电整流滤波后，输出直流供给一脉冲变压器的初级绕组，并在该初级绕组的回路中串联有用于调节电流脉冲宽度的开关管(上述STRF6656型脉宽调制器集成电路已将开关管集成在电路模块中)，该开关管的导通和关断则由上述的几种集成电路构成的脉宽调制器所控制。经长期观察发现，这些结构的开关电源，常会发生输入整流滤波电路中的主滤波电容因电解质干涸或焊点脱焊造成开关管的损坏。本申请人经多次试验及分析，认为该滤波电容是由于长期处于高频大电流的工作状态，容易发生变质、温升高，从而造成电解质干涸失效或焊点脱焊，当进线整流主滤波电容失效或焊点脱焊时，在现有方案中的电路结构未能及时有效保护开关管，极易烧毁开关管并损坏脉宽调制器集成电路，造成严重的经济损失，有时难以修复。
发明内容
本实用新型提供的开关电源装置，它所要解决的是现有技术在进线整流主滤波电容失效或焊点脱焊时会烧毁开关管的问题。
为了解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是它包括有整流滤波器、脉冲变压器、脉宽调制器及由该脉宽调制器控制的开关管，所述的脉宽调制器由一个正激整流滤波电源和一个反激整流滤波电源供电；所述的正激整流滤波电源的整流元件的正极所接的绕组端与所述脉冲变压器初级绕组的直流输入端是同名端，该正激整流滤波电源的输入回路中设有低通滤波器；所述的反激整流滤波电源的整流元件的正极所接的绕组端与所述脉冲变压器初级绕组的直流输出端是同名端。这种电路设置可以减小向脉宽调制器供电的滤波电容的容量，使进线整流主滤波电容失效或焊点脱焊时，因反激整流滤波电源输出的电源电压有低谷点、且电容存储的能量少，不足以使脉宽调制器连续正常工作而进入间歇工作，从而限制了开关管的工作电流，保护开关管不至于超温烧毁。当输出端负载短路时，正激整流滤波电源向脉宽调制器提供的电源能量仅能使脉宽调制器的集成电路处于间歇极小功率工作状态，从而限制了负载短路输出电流，保护开关管等元件不至于超温烧毁；而本电源在正常工作时反激整流滤波电源输出的电压高于正激整流滤波电源的输出电压，使正激整流滤波电源电路的输出截止，由反激整流滤波电源向脉宽调制器供电。
上述的正激整流滤波电源可由所述整流元件、由电阻和电容接成的低通滤波器和稳压器构成；所述整流元件的负极接在所述低通滤波器的一个电阻上，所述稳压器的输入端则接在所述低通滤波器滤波电容的正电压端。所述稳压器可由稳压二极管和三极管和偏置电阻接成的半导体稳压电路构成。
由于采用了上述方案，本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果1、本开关电源装置进线的主滤波电容失效或焊点脱焊时，脉宽调制器可处于间歇小功率工作状态，开关管不会过热而损坏，从而保护了开关管。
2、本开关电源装置在输出短路时，脉宽调制器也处于间歇极小功率工作状态，从而防止烧毁开关管，并使输出短路电流尽可能小。
图1是本实用新型用于电视机中实施例的电原理框图。
图2是图1实施例的电原理图。
具体实施方式
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以下结合附图实例对本实用新型作进一步的阐述图1所示，本开关电源装置由整流滤波器电路、脉冲变压器T、脉宽调制器电路、开关管、正激整流滤波电源、反激整流滤波电源、电压的取样电路和接在脉冲变压器T输出绕组上的整流滤波电路构成，交流电从AC端输入，直流电从B端输出。
图2所示，交流电从AC端输入，由熔断器FU、整流器D1、电阻R1和电容C1接成的整流滤波器，经整流后的直流电输出至脉冲变压器T初级绕组N1的直流输入端，初级绕组N1的直流输出端接有一个由开关管Q1、电阻R9及电容C8接成开关电路，开关管Q1的通断由脉宽调制器的输出信号所控制，脉宽调制器由UC3842型脉宽调制器集成电路IC及电阻R3～R9、RW1、电容C3～C7、二极管D3接成。脉冲变压器T的反馈绕组N3、二极管D3和电容C3构成的反激整流滤波电源，作为脉宽调制器稳压调整的初级间接取样信号。脉冲变压器T的反馈绕组N3、二极管D2和电容C2构成反激整流滤波电源，二极管D2的正极所接反馈绕组N3的一端与脉冲变压器T初级绕组N1的直流输出端是同名端，该反激整流滤波电源在本装置正常工作时为脉宽调制器提供工作电源。本电源装置在通电启动时，从两个支路向脉宽调制器提供电源，一路是通过电阻R2提供，另一路是通过一正激整流滤波电源提供。该正激整流滤波电源即虚线框部分，由整流二极管D4、电阻R10～11、电容C9、稳压二极管DW1和三极管Q2接成，其中整流二极管D4的正极接脉冲变压器T初级绕组N2的一端与脉冲变压器T初级绕组N1的直流输入端是同名端，整流二极管D4的负极接在由电阻R11、电容C9组成低通滤波器的电阻R11上；稳压二极管DW1和电阻R10、三极管Q2组成半导体稳压器电路，它的输入端则接在电容C9的正电压端上。电阻R7、R8、C7为过流检测电路。脉冲变压器T次级绕组N4与二极管D5、电容C10构成整流滤波输出电路，向负载提供稳压电源。
在上述电路中，电容C9容量尽可能小，低通滤波电阻R11取值尽可能大，在输入电压下限能够维持正常启动即可，电容C2容量在保证能正常启动的情况下也尽可能小，则电容储存的电能少，当进线主滤波电容C1失效或脱焊时，本开关电源装置的输出电压和反馈电压都会出现低谷点，在低谷点处电容C2、C9构成的系统无法向脉宽调制器集成电路IC提供能够连续工作的电能，促使脉宽调制器处于小功率间歇工作状态，保护了开关管Q1不会过热烧毁。当负载短路时，开关管Q1的导通时间极短，反映在绕组N1、N2上的是一个高频短脉冲，R11、C9低通滤波电路可滤除高频能量，向脉宽调制器的集成电路IC提供的辅助电能很少。R11电阻值越大，短路时供给脉宽调制器的集成电路IC的电能就越少，间歇工作时间就越长，输出的短路电流就越小，保护开关管等元件不至于超温烧毁。在本实施例中电容C9取值为0.22微法，电阻R11取值为100欧姆，电容C2取值为2.2微法。
由电阻R10、稳压管DW1、三极管Q2构成的稳压电路，输出电压值接近脉宽调制器集成电路IC的工作电压下限，为脉宽调制器在启动时提供辅助启动电源，在本开关电源装置正常工作时由于其输出电压低于反激反馈绕组N3提供的反馈电压而自动关断输出。
权利要求1.一种开关电源装置，它包括有整流滤波电路、脉冲变压器、脉宽调制器、由该脉宽调制器控制的开关管和一个向所述脉宽调制器提供电源的反激整流滤波电源，其特征在于所述脉宽调制器还由一个正激整流滤波电源供电，该正激整流滤波电源的整流元件的正极所接的绕组端与所述脉冲变压器初级绕组的直流输入端是同名端，该正激整流滤波电源的输入回路中设有低通滤波器。
2.根据权利要求1所述的开关电源装置，其特征在于所述的正激整流滤波电源由所述整流元件、由电阻和电容接成的低通滤波器和稳压器构成；所述整流元件的负极接在所述低通滤波器的一个电阻上，所述低通滤波器滤波电容接在所述稳压器的输入端上。
3.根据权利要求2所述的开关电源装置，其特征在于所述稳压器可由稳压二极管和三极管和偏置电阻接成的半导体稳压器电路构成。
专利摘要本实用新型公开的开关电源装置涉及电源变换技术领域，它包括有整流滤波电路、脉冲变压器、脉宽调制器、由该脉宽调制器控制的开关管，所述脉宽调制器在正常工作时由一个反激整流滤波电源和一个正激整流滤波电源供电，该正激整流滤波电源的整流元件的正极所接的绕组端与所述脉冲变压器初级绕组的直流输入端是同名端，该正激整流滤波电源的输入回路中设有低通滤波器，本开关电源装置可广泛应用于彩色电视机等的电器中，与现有单端反激式开关电源相比，它可以解决进线整流主滤波电容失效或焊点脱焊时会烧毁开关管的问题。
文档编号H02M1/14GK2882100SQ200620200258
公开日2007年3月21日 申请日期2006年3月14日 优先权日2006年3月14日
发明者欧振忠 申请人:欧坚