一种开关电源及其控制电路的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种开关电源及其控制电路，该控制电路包括电源系统和相应周边电路，该周边电路包括：可控硅、可控硅驱动器、运算放大器、晶体管、电池、电阻连接而成。本发明提供的开关电源及其控制电路，采用晶闸管或继电器等开关管来关断开关电源的交流输入，电源停止工作，当输出端接通负载时开关管接通AC电源，电源系统恢复工作，达到没有负载时电源的待机功耗完全降低为0瓦。
【专利说明】一种开关电源及其控制电路
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力电子【技术领域】，特别涉及一种空载时零功率损耗开关电源控制电路。
【背景技术】
[0002]目前，对电源供应器的无负载待机和能量转换效率的要求越来越高，但是现有技术中，所有电源在无负载状态下始终存在能量消耗。
【发明内容】
[0003]本发明提供一种开关电源及其控制电路，以使开关电源在待机时为O损耗。
[0004]为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案:
[0005]一种开关电源控制电路，其包括:第一可控硅Ql的阴极连接电源系统输入端的正极，所述第一可控硅Ql的阳极连接火线端L，所述第一可控硅Ql的控制极连接第一可控硅驱动器U2B的控制端，所述第一可控硅驱动器U2B的阳极连接第一电阻Rl的一端，所述第一电阻Rl的另一端连接火线端L ；
[0006]所述第一可控硅驱动器U2B的阴极连接第二电阻R2的一端，所述第二电阻R2的另一端连接所述电源系统输入端的正极；
[0007]所述电源系统输入端的负极连接第二可控硅Q2的阴极，所述第二可控硅Q2的阳极连接零线端N，所述第二可控硅Q2的控制极连接第二可控硅驱动器U3B的控制端，所述第二可控硅驱动器U3B的阳极连接第四电阻R4的一端，所述第四电阻R4的另一端连接零线端N，所述第二可控硅驱动器U3B的阴极连接第三电阻R3的一端，所述第三电阻R3的另一端连接电源系统输入端的负极；
[0008]所述电源系统输出端的负极连接所述电源系统的正极输出端(CH+)连接第一二极管Dl的负极，所述第一二极管Dl的正极连接第六电阻R6的一端，所述第六电阻R6的另一端连接第五电阻R5的一端，所述第五电阻R5的另一端连接第三晶体管Q3的发射极，所述第三晶体管Q3的基极连接所述的第六电阻R6的另一端，所述第三晶体管Q3的集电极分别连接第七电阻R7的一端和第八电阻R8的一端，所述第七电阻R7的另一端连接第三可控硅驱动器U3A的阳极，所述第三可控硅驱动器U3A的阴极接地，所述第八电阻R8的另一端连接第四可控硅驱动器U2A的阳极，所述第四可控硅驱动器U2A的阴极接地，所述第三晶体管Q3的发射极连接电池VB的正极，所述电池VB的负极接地；
[0009]所述第三可控硅驱动器U3A的阳极连接第十电阻RlO的一端，所述第四可控硅驱动器U2A的阳极连接第九电阻R9的一端，所述第十电阻RlO的另一端连接第四晶体管Q4的集电极，所述第四晶体管Q4的发射极连接电压信号端；所述第四晶体管Q4的基极分别连接第十一电阻Rll的一端和第十二电阻R12的一端，所述第十一电阻Rll的另一端连接电压信号端，所述第十二电阻R12的另一端连接运算放大器Ul的输出端，所述运算放大器Ul的正向输入端连接第十三电阻R13的一端，所述运算放大器U的电源正极连接电压信号端，所述运算放大器U的电源正极接地，所述第十三电阻R13的另一端分别连接第十四电阻R14的一端和电压信号端，所述第十四电阻R14的另一端接地，所述运算放大器Ul的反向输入端连接所述电源系统的负极输出端(CH-)，所述电源系统的负极输出端(CH-)连接第十五电阻R15的一端，所述第十五电阻R15的另一端连接电源系统的输出端负极。
[0010]一种开关电源，其特征在于，包括上述技术方案的开关电源控制电路。
[0011]通过实施以上技术方案，具有以下技术效果:本发明提供的开关电源及其控制电路，采用晶闸管或继电器(以下统称开关管)用来关断开关电源的交流输入，电源停止工作，当输出端接通负载时开关管接通AC电源，电源系统恢复工作，达到没有负载时电源的待机功耗完全降低为O瓦。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本发明实施例提供的开关电源控制电路的结构原理图。
【具体实施方式】
[0013]为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图详细描述本发明提供的实施例。
[0014]本发明实施例提供一种开关电源控制电路，如图1所示，包括:第一可控硅Ql的阴极连接电源系统输入端(INPUT)的正极，所述第一可控硅Ql的阳极连接火线端L，所述第一可控硅Ql的控制极连接第一可控硅驱动器U2B的控制端，所述第一可控硅驱动器U2B的阳极连接第一电阻Rl的一端，所述第一电阻Rl的另一端连接火线端L。
[0015]所述第一可控硅驱动器U2B的阴极连接第二电阻R2的一端，所述第二电阻R2的另一端连接所述电源系统输入端的正极。
[0016]所述电源系统输入端的负极连接第二可控硅Q2的阴极，所述第二可控硅Q2的阳极连接零线端N，所述第二可控硅Q2的控制极连接第二可控硅驱动器U3B的控制端，所述第二可控硅驱动器U3B的阳极连接第四电阻R4的一端，所述第四电阻R4的另一端连接零线端N，所述第二可控硅驱动器U3B的阴极连接第三电阻R3的一端，所述第三电阻R3的另一端连接电源系统输入端的负极。
[0017]所述电源系统输出端(OUTPUT)的负极连接所述电源系统的正极输出端(CH+)连接第一二极管Dl的负极，所述第一二极管Dl的正极连接第六电阻R6的一端，所述第六电阻R6的另一端连接第五电阻R5的一端，所述第五电阻R5的另一端连接第三晶体管Q3的发射极，所述第三晶体管Q3的基极连接所述的第六电阻R6的另一端，所述第三晶体管Q3的集电极分别连接第七电阻R7的一端和第八电阻R8的一端，所述第七电阻R7的另一端连接第三可控硅驱动器U3A的阳极，所述第三可控硅驱动器U3A的阴极接地，所述第八电阻R8的另一端连接第四可控硅驱动器U2A的阳极，所述第四可控硅驱动器U2A的阴极接地，所述第三晶体管Q3的发射极连接电池VB的正极，所述电池VB的负极接地。
[0018]所述第三可控硅驱动器U3A的阳极连接第十电阻RlO的一端，所述第四可控硅驱动器U2A的阳极连接第九电阻R9的一端，所述第十电阻RlO的另一端连接第四晶体管Q4的集电极，所述第四晶体管Q4的发射极连接电压信号端；所述第四晶体管Q4的基极分别连接第十一电阻Rll的一端和第十二电阻R12的一端，所述第十一电阻Rll的另一端连接电压信号端(+5V)，所述第十二电阻R12的另一端连接运算放大器Ul的输出端，所述运算放大器Ul的正向输入端连接第十三电阻R13的一端，所述运算放大器U的电源正极连接电压信号端，所述运算放大器U的电源正极接地，所述第十三电阻R13的另一端分别连接第十四电阻R14的一端和电压信号端(+5V)，所述第十四电阻R14的另一端接地，所述运算放大器Ul的反向输入端连接所述电源系统的负极输出端(CH-)，所述电源系统的负极输出端(CH-)连接第十五电阻R15的一端，所述第十五电阻R15的另一端连接电源系统的输出端负极。
[0019]当电源系统的正极输出端(CH+)与负极输出端(CH-)之间接通任何负载时，通过电池VB电压驱动第一二极管D1、第六电阻R6、第五电阻R5、第三晶体管Q3、第七电阻R7、第八电阻R8组成的电路驱动第三可控硅驱动器U3A、第四可控硅驱动器U2A接通，通过光电耦合控制第一可控硅驱动器U2B、第二可控硅驱动器U3B驱动第一可控硅Q1、第二可控硅Q2接通，从而接通电源系统的输入交流电源，电源系统开始工作，并在正极输出端CH+与负极输出端(CH-)产生一个输出直流电压供负载运行，同时在第十五电阻R15上产生电位,驱动运算放大器U1、第四晶体管Q4、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第九电阻R9、第十电阻RlO组成的电路锁定第三可控硅驱动器U3A、第四可控硅驱动器U2A、第一可控硅驱动器U2B、第二可控硅驱动器U3B持续接通，维持电源系统持续工作。
[0020]当电源系统的正极输出端(CH+)与负极输出端(CH-)之间去除负载时，处于空载状态时，第十五电阻R15因没有电流通过而电位降为零伏，从而使运算放大器Ul降为低电平使第四晶体管Q4解除锁定状态，第三可控硅驱动器U3A、第四可控硅驱动器U2A、第一可控硅驱动器U2B、第二可控硅驱动器U3B随之停止工作，接通交流电源的第一可控硅Q1、第二可控硅Q2将会随第三可控硅驱动器U3A、第四可控硅驱动器U2A、第一可控硅驱动器U2B、第二可控硅驱动器U3B的关断而关断，完全切断输入交流电源，电源系统随之停止工作，没有负载的情况下没有任何功率消耗，实现电源系统空载零功耗。
[0021]本发明还提供一种开关电源，该开关电源包括上述实施例提供的开关电源控制电路。
[0022]以上对本发明实施例所提供的一种开关电源及其控制电路进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
【权利要求】
1.一种开关电源控制电路，其特征在于，包括:第一可控硅Ql的阴极连接电源系统输入端的正极，所述第一可控硅Ql的阳极连接火线端L，所述第一可控硅Ql的控制极连接第一可控硅驱动器U2B的控制端，所述第一可控硅驱动器U2B的阳极连接第一电阻Rl的一端，所述第一电阻Rl的另一端连接火线端L ; 所述第一可控硅驱动器U2B的阴极连接第二电阻R2的一端，所述第二电阻R2的另一端连接所述电源系统输入端的正极； 所述电源系统输入端的负极连接第二可控硅Q2的阴极，所述第二可控硅Q2的阳极连接零线端N，所述第二可控硅Q2的控制极连接第二可控硅驱动器U3B的控制端，所述第二可控硅驱动器U3B的阳极连接第四电阻R4的一端，所述第四电阻R4的另一端连接零线端N，所述第二可控硅驱动器U3B的阴极连接第三电阻R3的一端，所述第三电阻R3的另一端连接电源系统输入端的负极； 所述电源系统输出端的负极连接所述电源系统的正极输出端(CH+)连接第一二极管Dl的负极，所述第一二极管Dl的正极连接第六电阻R6的一端，所述第六电阻R6的另一端连接第五电阻R5的一端，所述第五电阻R5的另一端连接第三晶体管Q3的发射极，所述第三晶体管Q3的基极连接所述的第六电阻R6的另一端，所述第三晶体管Q3的集电极分别连接第七电阻R7的一端和第八电阻R8的一端，所述第七电阻R7的另一端连接第三可控硅驱动器U3A的阳极，所述第三可控硅驱动器U3A的阴极接地，所述第八电阻R8的另一端连接第四可控硅驱动器U2A的阳极，所述第四可控硅驱动器U2A的阴极接地，所述第三晶体管Q3的发射极连接电池VB的正极，所述电池VB的负极接地； 所述第三可控硅驱动器U3A的阳极连接第十电阻RlO的一端，所述第四可控硅驱动器U2A的阳极连接第九电阻R9的一端，所述第十电阻RlO的另一端连接第四晶体管Q4的集电极，所述第四晶体管Q4的发射极连接电压信号端；所述第四晶体管Q4的基极分别连接第十一电阻Rll的一端和第十二电阻R12的一端，所述第十一电阻Rll的另一端连接电压信号端，所述第十二电阻R12的另一端连接运算放大器Ul的输出端，所述运算放大器Ul的正向输入端连接第十三电阻R13的一端，所述运算放大器U的电源正极连接电压信号端，所述运算放大器U的电源正极接地，所述第十三电阻R13的另一端分别连接第十四电阻R14的一端和电压信号端，所述第十四电阻R14的另一端接地，所述运算放大器Ul的反向输入端连接所述电源系统的负极输出端(CH-)，所述电源系统的负极输出端(CH-)连接第十五电阻R15的一端，所述第十五电阻R15的另一端连接电源系统的输出端负极。
2.一种开关电源，其特征在于，包括权利要求1所述的开关电源控制电路。
【文档编号】H02M1/36GK103457450SQ201310366787
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2013年8月21日 优先权日:2013年8月21日
【发明者】梁德新 申请人:梁德新, 向啟平