专利名称：反激式开关电源及其供电电路的制作方法
技术领域：
反激式开关电源及其供电电路技术领域[0001]本实用新型涉及一种开关电源，尤其是涉及一种反激式开关电源及其供电电路。
技术背景[0002]如图I所示是目前广泛使用的一种单端反激式开关电源的电路结构示意图。该单端反激式开关电源通过PWM芯片发出PWM信号控制晶体管QO导通与截止，从而控制变压器 Tl的原边线圈Pl导通与不导通；当原边线圈Pl导通时存储能量，此时副边线圈S无能量， 由电容CO放电输出直流电压Uout ;当原边线圈Pl不导通时释放能量，副边线圈S导通，通过二极管DO整流后输出直流电压Uout并为电容CO充电。[0003]另外，PWM芯片的供电电路包括连接变压器Tl的反馈线圈P2的电阻R1、二极管 Dl和电容Cl。当原边线圈Pl导通时，反馈线圈P2导通，电流经过电阻Rl和二极管Dl后， 为PWM芯片供电且为电容Cl充电；当原边线圈Pl不导通时，反馈线圈P2也不导通，此时由电容Cl放电为PWM芯片供电。[0004]虽然该电路结构简单、工作可靠，但是，当开关电源的输出电压Uout有较大变化范围时，供电电路给PWM芯片提供的供电电压Ua会随输出电压Uout的变化而相应变化，而供电电压Ua变化范围过大时可能会使PWM芯片进入保护状态，从而开关电源无法正常工作。实用新型内容[0005]为克服现有单端反激式开关电源无法工作在全范围的缺陷，本实用新型提出一种反激式开关电源及其供电电路，确保在反激式开关电源的输出电压在大范围变化时PWM芯片具有正常的供电电压，使反激式开关电源能够在全范围工作。[0006]本实用新型采用如下技术方案实现一种反激式开关电源的供电电路，其包括 连接在变压器Tl的反馈线圈P2的第二末端与PWM芯片的电源端口之间的第一供电电路， 该反馈线圈P2的第一末端接地；连接在反馈线圈P2的第二末端与地之间的储能电路；用于当第一供电电路提供给PWM芯片的供电电压低于预设电压时，控制储能电路为PWM芯片供电的开关切换电路，其连接在储能电路与PWM芯片的电源端口之间。[0007]其中，储能电路包括负极连接反馈线圈P2的第二末端的有极性电容C2 ;阴极与有极性电容C2的正极连接、阳极接地的二极管D2。[0008]其中，开关切换电路包括与有极性电容C2的正极相连的二极管D3 ;集电极连接二极管D3的阴极、发射极连接PWM芯片的电源端口的晶体管Q1，且晶体管Ql集电极与基极之间连接电阻R2 ;阴极连接晶体管Ql的基极、阳极接地且稳压值设为所述预设电压的稳压管 ZDl。[0009]另外，本实用新型公开一种反激式开关电源，其包括具有原边线圈P1、副边线圈 S和反馈线圈P2的变压器Tl ;通过晶体管QO连接并驱动原边线圈Pl的PWM芯片；连接在反馈线圈P2的第二末端与PWM芯片的电源端口之间的第一供电电路，该反馈线圈P2的第一末端接地；与第一供电电路并联的第二供电电路；[0010]其中，该第二供电电路包括连接在反馈线圈P2的第二末端与地之间的储能电路；用于当第一供电电路提供给PWM芯片的供电电压低于预设电压时，控制储能电路为PWM 芯片供电的开关切换电路，其连接在储能电路与PWM芯片的电源端口之间。[0011]与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果[0012]本实用新型提出的反激式开关电源，无论输出电压Uout如何波动，通过供电电路均能够为PWM芯片提供正常的供电电压Ua，从而使反激式开关电源能够在全范围工作。另外，本实用新型电路结构简单、工作可靠。
[0013]图I是现有反激式开关电源的结构示意图；[0014]图2是本实用新型反激式开关电源的结构示意图。
具体实施方式
[0015]本实用新型改进了 PWM芯片的供电电路。如图2所示为本实用新型一个优选实施例的反激式开关电源的电路示意图。具体来说，本实用新型提出的供电电路，在图I所示现有供电电路(即第一供电电路)的基础上，增加第二供电电路。[0016]变压器Tl的反馈线圈P2的第一末端接地，反馈线圈P2的第二末端与PWM芯片的电源端口之间分别并联连接第一供电电路和第二供电电路。[0017]第一供电电路包括串接在反馈线圈P2的第二末端与PWM芯片的电源端口之间的电阻Rl和二极管Dl，以及连接在PWM芯片的电源端口与地之间的电容Cl。[0018]第二供电电路包括连接在反馈线圈P2的第二末端与地之间的储能电路；以及用于当提供给PWM芯片的供电电压低于预设电压时，控制储能电路为PWM芯片供电的开关切换电路，其连接在储能电路与PWM芯片的电源端口之间。[0019]具体来说，储能电路包括负极连接反馈线圈P2的第二末端的有极性电容C2，该有极性电容C2的正极连接二极管D2的阴极，该二极管D2的阳极接地。而开关切换电路包括与有极性电容C2的正极相连的二极管D3，其阴极连接晶体管Ql的集电极，而晶体管Ql 的发射极连接PWM芯片的电源端口、基极连接稳压管ZDl的阴极，而稳压管ZDl的阳极接地，且晶体管Ql集电极与基极之间连接电阻R2。其中，预设稳压管ZDl的稳压值，将该稳压值设为所述预设电压。[0020]其中，晶体管QI为N型晶体管。[0021]另外，PWM芯片通过晶体管QO连接变压器Tl的原边线圈P1，通过发出P丽信号控制原边线圈Pl的导通或不导通。而变压器Tl的副边线圈S的一末端连接二极管D0，二极管DO的阴极与副边线圈S的另一末端之间连接电容CO。当原边线圈Pl导通时电流增加开始存储能量，此时副边线圈S无电流，由电容CO放电输出直流电压Uout ;当原边线圈Pl不导通时释放能量，此时副边线圈S导通并产生电流，电流通过二极管DO整流后同时输出直流电压Uout和为电容CO充电。[0022]其中，晶体管QO为MOS管。[0023]本实用新型提出的供电电路的工作原理如下4[0024]当反激式开关电源的输出电压Uout较高时，此时由第一供电电路为PWM芯片供电在晶体管QO导通时，变压器Tl的反馈线圈P2也导通，电流经过电阻R1、二极管Dl后给 PWM芯片供电，且电流为电容Cl正向充电、为第二供电电路中的有极性电容C2反向充电。 在这个过程中，稳压管ZDl的稳压值低于PWM芯片的供电电压Ua，使晶体管Ql保持截止状态，此时，整个反激式开关电源的电路功耗相比图I而言，几乎没有任何增加。当反激式开关电源的输出电压Uout下降至时，此时第一供电电路提供给PWM芯片的供电电压Ua也随之下降，当供电电压Ua下降到低于稳压管ZDl的稳压值Uzdl时(此时Ua大于或等于PWM 芯片的工作电压Ucc，即Uzdl > Ua彡Ucc)，晶体管Ql导通，有极性电容C2放电，电流通过二极管D3整流并经过晶体管Ql为PWM芯片供电。当晶体管QO不导通时，由电容Cl放电， 为PWM芯片供电。[0025]因此，可以根据PWM芯片的工作电压Ucc，设定稳压管ZDl的稳压值Uzdl，使本实用新型可以满足不同PWM芯片的控制要求。[0026]这样就保证了反激式开关电源的输出电压Uout在大范围变化时，通过本实用新型提出的供电电路让PWM芯片具有正常的供电电压Ua，使反激式开关电源能够在全范围工作，从而提高反激式开关电源的工作适应范围及可靠性。[0027]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种反激式开关电源的供电电路，其包括连接在变压器Tl的反馈线圈P2的第二末端与PWM芯片的电源端口之间的第一供电电路，该反馈线圈P2的第一末端接地；其特征在于，还包括连接在反馈线圈P2的第二末端与地之间的储能电路；用于当第一供电电路提供给PWM芯片的供电电压低于预设电压时，控制储能电路为 PWM芯片供电的开关切换电路，其连接在储能电路与PWM芯片的电源端口之间。
2.根据权利要求I所述反激式开关电源的供电电路，其特征在于，储能电路包括负极连接反馈线圈P2的第二末端的有极性电容C2 ；阴极与有极性电容C2的正极连接、阳极接地的二极管D2。
3.根据权利要求2所述反激式开关电源的供电电路，其特征在于，开关切换电路包括与有极性电容C2的正极相连的二极管D3 ；集电极连接二极管D3的阴极、发射极连接PWM芯片的电源端口的晶体管Q1，且晶体管 Ql集电极与基极之间连接电阻R2 ；阴极连接晶体管Ql的基极、阳极接地且稳压值设为所述预设电压的稳压管ZD1。
4.一种反激式开关电源，其包括具有原边线圈P1、副边线圈S和反馈线圈P2的变压器Tl ;通过晶体管QO连接并驱动原边线圈Pl的PWM芯片；连接在反馈线圈P2的第二末端与PWM芯片的电源端口之间的第一供电电路，该反馈线圈P2的第一末端接地；其特征在于， 还包括与第一供电电路并联的第二供电电路；其中，该第二供电电路包括连接在反馈线圈P2的第二末端与地之间的储能电路；用于当第一供电电路提供给PWM芯片的供电电压低于预设电压时，控制储能电路为PWM芯片供电的开关切换电路，其连接在储能电路与PWM芯片的电源端口之间。
5.根据权利要求4所述反激式开关电源，其特征在于，储能电路包括负极连接反馈线圈P2的第二末端的有极性电容C2 ；阴极与有极性电容C2的正极连接、阳极接地的二极管D2。
6.根据权利要求5所述反激式开关电源，其特征在于，开关切换电路包括与有极性电容C2的正极相连的二极管D3 ；集电极连接二极管D3的阴极、发射极连接PWM芯片的电源端口的晶体管Q1，且晶体管 Ql集电极与基极之间连接电阻R2 ；阴极连接晶体管Ql的基极、阳极接地且稳压值设为所述预设电压的稳压管ZD1。
专利摘要本实用新型公开一种反激式开关电源及其供电电路。其中，所述供电电路包括连接在变压器T1的反馈线圈P2的第二末端与PWM芯片的电源端口之间的第一供电电路，该反馈线圈P2的第一末端接地；连接在反馈线圈P2的第二末端与地之间的储能电路；用于当第一供电电路提供给PWM芯片的供电电压低于预设电压时，控制储能电路为PWM芯片供电的开关切换电路，其连接在储能电路与PWM芯片的电源端口之间。本实用新型提出的反激式开关电源，无论输出电压如何波动，通过供电电路均能够为PWM芯片提供正常的供电电压，从而使反激式开关电源能够在全范围工作，具有电路结构简单、工作可靠的优点。
文档编号H02M3/335GK202818106SQ20122044988
公开日2013年3月20日 申请日期2012年9月4日 优先权日2012年9月4日
发明者杨义根 申请人:杨义根