一种稳压电源电路和稳压电源的制作方法
【专利摘要】本申请公开了稳压电源电路，包括：AC-DC转换电路和DC-DC转换电路，其中所述AC-DC转换电路采用开关电源的工作原理设计而成，所述DC-DC转换电路采用线性电源的工作原理设计而成，先采用所述AC-DC转换电路将电网中的交流电转换为直流电，保证了该稳压电路的高效率性能，再采用DC-DC转换电路向用电设备提供工作电压，从而减小了在供电时对其他设备的干扰问题。
【专利说明】 一种稳压电源电路和稳压电源
【技术领域】
[0001]本申请涉及电源【技术领域】，更具体地说，涉及一种综合应用开关电源和现行电源的稳压电源电路和稳压电源。
【背景技术】
[0002]开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关管开通和关断的时间比例，维持稳定输出电压的一种电源，开关电源以其小型、轻量和高效率的特点被广泛应用于电子设备中。
[0003]但是开关电源在工作过程中存在较为严重的开关干扰。开关稳压电源工作时，开关电源的功率调整开关晶体管工作在高速开关切换的工作状态，它产生的交流电压和电流通过电路中的其他元器件时会产生尖峰干扰和谐振干扰，会严重地影响整机的正常工作。此外由于开关稳压电源振荡器没有工频变压器的隔离，这些干扰就会串入工频电网，使附近的其他电子仪器、设备和家用电器受到严重的干扰。
[0004]因此如何降低现有技术中开关电源工作时对其它设备的干扰，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，本申请提供一种稳压电源电路，用于解决现有技术中开关电源在工作时对其供电设备存在干扰的问题。
[0006]为了实现上述目的，现提出的方案如下:
[0007]一种稳压电源电路，包括:
[0008]AC-DC转换电路和DC-DC转换电路，所述AC-DC转换电路的输出端与所述DC-DC转换电路的输入端相连；
[0009]所述AC-DC转换电路，包括:
[0010]第一变压器，所述第一变压器的主绕组的第一端通过整流桥与电网相连；
[0011]正极与所述第一变压器的第一端相连、负极接地的第一电容；
[0012]阳极与所述第一变压器次级绕组第一端相连、阴极与第一节点相连的第一二极管，所述第一节点为所述AC-DC转换电路的输出端；
[0013]正极与所述第一二极管阴极相连负极接地和所述第一变压器次级绕组第二端的第二电容；
[0014]第一端与光耦器中受光器件第一端相连的电源控制芯片，所述电源控制芯片的第二端通过第三电容接地，所述电源控制芯片的第三端与所述第一变压器主绕组的第二端相连，所述光耦器受光器件的第二端接地；
[0015]一端与所述电源控制芯片第一端相连、另一端接地的第一电阻；
[0016]一端与所述第一二极管阴极相连、另一端与所述光耦器的发光器件正极相连的第二电阻；
[0017]连接在所述光耦器的发光器件的正极和负极之间的第三电阻；
[0018]一端与所述光耦器的发光器件的负极相连另一端通过串联的第四电容和第五电阻与所述第一节点相连的第四电阻；
[0019]阴极与所述光耦器的发光器件的负极相连、阳极接地的可控精密稳压源，所述可控精密稳压源的控制端与所述第四电容和第五电阻的公共端相连；
[0020]一端与所述可控精密稳压源控制端相连、另一端接地的第六电阻；
[0021 ]所述DC-DC转换电路，包括:
[0022]降压调节器电路，所述降压调节器电路的输出端作为所述稳压电源电路的第一输出端；
[0023]阳极与所述降压调节器电路输出端相连的第二二极管；
[0024]漏极与所述第二二极管阴极相连、源极作为所述稳压电源电路的第二输出端的第一 MOS管;
[0025]基极通过第七电阻获取脉冲控制信号的第一三极管，所述第一三极管的发射极接地、集电极与所述第一 MOS管的栅极相连；
[0026]设置在所述第一 MOS管栅极和漏极之间的第八电阻；
[0027]设置在所述第一三极管的基极和发射极之间的第九电阻；
[0028]其中降压调节器电路包括降压调节器以及所述降压调节器的外围电路。
[0029]优选的，上述稳压电源电路，还包括:
[0030]设置在整流桥与电网之间的热敏电阻。
[0031]优选的，上述稳压电源电路，还包括:
[0032]设置在电网火线零线之间的压敏电阻。
[0033]优选的，上述稳压电源电路，还包括:
[0034]第一端与所述变压器主绕组第一端相连的第九电容；
[0035]与所述第九电容并联的第10电阻；
[0036]阴极与所述第九电容第二端相连、阳极通过第十一电阻与所述主绕组的第二端相连的第三二极管。
[0037]优选的，上述稳压电源电路，还包括:
[0038]设置在所述第一二极管和所述第一节点之间的第一电感；
[0039]正极与所述第一电感和第一节点相连的一端相连、负极接地的第五电容。
[0040]优选的，上述稳压电源电路中，所述第一节点包括:
[0041]阳极与所述第一二极管阴极相连、阴极与所述DC-DC转换电路相连的第三二极管。
[0042]优选的，上述稳压电源电路中，所述电源控制芯片为TNY275P芯片；
[0043]所述电源控制芯片的第一端为TNY275P芯片的ENUV引脚；
[0044]所述电源控制芯片的第二端为TNY275P芯片的BPM引脚；
[0045]所述电源控制芯片的第三端为TNY275P芯片的D引脚。
[0046]优选的，上述稳压电源电路中，所述降压调节器为LM22676-ADJ转换器，所述外围电路包括:
[0047]一端与所述LM22676-ADJ转换器的FB引脚相连、另一端接地的第十二电阻；
[0048]连接在所述LM22676-ADJ转换器的SW引脚和BOOT引脚之间的第六电容；
[0049]阴极与所述LM22676-ADJ转换器的SW引脚相连、阳极接地的稳压二极管；
[0050]第一端与所述稳压二极管的阴极相连的第二电感；
[0051]正极与所述第二电感的第二端相连、负极接地的第七电容；
[0052]一端与所述LM22676-ADJ转换器的FB引脚相连、另一端与所述第二电感和所述第七电容的公共端相连的第十三电阻；
[0053]与所述第七电容并联的第八电容；
[0054]第一端与所述第七电容的正极相连、第二端作为所述稳压电源电路的第一输出端的第三电感。
[0055]优选的，上述稳压电源电路，还包括:
[0056]与所述第七电阻相连的脉冲宽度控制器。
[0057]一种稳压电源，包括:上述任意一项公开的稳压电源电路。
[0058]从上述的技术方案可以看出，本申请公开的稳压电源采用由开关电源电路原理设计的AC-DC转换电路将电网中的交流电转换为直流电，再通过由线性电源电路的设计思想设计的DC-DC转换电路向用电设备提供工作电压，从而减小了在供电时对其他设备的干扰问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0059]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0060]图1为本申请实施例提供的一种稳压电源电路的结构图；
[0061]图2为本申请另一实施例提供的一种稳压电源电路的结构图；
[0062]图3为本申请实施例提供的一种降压调节器电路的结构图。
【具体实施方式】
[0063]针对于现有技术中的开关电源在工作时对其他设备的干扰大的问题，本申请公开了一种稳压电源电路。
[0064]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0065] 申请人:经过研究发现，现有技术中常用的电源一般为线性电源或开关电源，线性压电源的纹波和干扰小，动态特性能较开关电源要好，但是自身的功耗相对很大，效率较低。由此， 申请人:设计了一种采用开关电源和线性电源结合的稳压电源，以解决现有技术中的开关电源的干扰大的问题。
[0066]图1为本申请实施例公开的稳压电源电路的结构图，参见图1，本申请上述实施例公开的稳压电源电路包括:
[0067]AC-DC转换电路I和DC-DC转换电路2，所述AC-DC转换电路I的输出端与所述DC-DC转换电路2的输入端相连；
[0068]所述AC-DC转换电路I，包括:
[0069]第一变压器T，所述第一变压器T的主绕组的第一端通过整流桥D与电网相连；
[0070]正极与所述第一变压器T的第一端相连、负极接地的第一电容Cl ；
[0071]阳极与所述第一变压器T的次级绕组第一端相连、阴极与第一节点J相连的第一二极管Dl，所述第一节点J为所述AC-DC转换电路的输出端；
[0072]正极与所述第一二极管Dl阴极相连负极接地和所述第一变压器T的次级绕组第二端的第二电容C2 ；
[0073]第一端与光耦器Ul中受光器件第一端相连的电源控制芯片101，所述电源控制芯片101的第二端通过第三电容C3接地，所述电源控制芯片101的第三端与所述第一变压器T主绕组的第二端相连，所述光耦器Ul的受光器件的第二端接地；
[0074]一端与所述电源控制芯片101第一端相连、另一端接地的第一电阻Rl ；
[0075]—端与所述第一二极管Dl阴极相连、另一端与所述光耦器Ul的发光器件正极相连的第二电阻R2 ；
[0076]连接在所述光耦器Ul的发光器件的正极和负极之间的第三电阻R2 ；
[0077]一端与所述光耦器Ul的发光器件的负极相连另一端通过串联的第四电容C4和第五电阻R5与所述第一节点J相连的第四电阻R4 ；
[0078]阴极与所述光耦器Ul的发光器件的负极相连、阳极接地的可控精密稳压源TL，所述可控精密稳压源TL的控制端与所述第四电容C4和第五电阻R5的公共端相连；
[0079]一端与所述可控精密稳压源TL的控制端相连、另一端接地的第六电阻R6 ；
[0080]所述DC-DC转换电路2，包括:
[0081]降压调节器电路201，所述降压调节器电路201的输出端作为所述稳压电源电路的第一输出端；
[0082]阳极与所述降压调节器电路201输出端相连的第二二极管D2 ；
[0083]漏极与所述第二二极管D2阴极相连、源极作为所述稳压电源电路的第二输出端的第一 MOS管Ml ；
[0084]基极通过第七电阻R7获取脉冲控制信号的第一三极管Q1，所述第一三极管Ql的发射极接地、集电极与所述第一 MOS管Ml的栅极相连；
[0085]设置在所述第一 MOS管Ml的栅极和漏极之间的第八电阻R8 ；
[0086]设置在所述第一三极管Ql的基极和发射极之间的第九电阻R9 ；
[0087]其中降压调节器电路201包括降压调节器以及所述降压调节器的外围电路。
[0088]通过上述对本申请实施例公开的稳压电源电路的描述，本领域技术人员不难发现，本申请上述稳压电源电路中所述AC-DC转换电路实质为开关电源电路，所述DC-DC转换电路实质为线性电源电路，本申请上述实施例中公开的技术方案的实质是将所述开关电源电路与线性电源电路相结合，提供一种同时具有所述开关电源高效性又对其他设备的干扰较小的稳压电源电路。参见本申请上述实施例中公开的技术方案，由于本申请采用开关电源电路设计的AC-DC转换电路将电网中的交流电转换为直流电，保证了该稳压电路的高效率性能，同时，采用由线性电源电路的设计思想设计的DC-DC转换电路向用电设备提供工作电压，从而减小了在供电时对其他设备的干扰问题。
[0089]可以理解的是，在所述稳压电源启动时，电网中的交流电进入该稳压电源电路是存在浪涌现象，如果不对其进行处理，可能会导致所述稳压电源电路中的电路器件烧毁，因此参见图2，上述稳压电源电路还可以包括一设置在整流桥和电网之间的热敏电阻PCT。
[0090]可以理解的是，在雷电天气中，有时会出现闪电劈中电网线路，使得电网线路进入用户家中，烧毁用电设备的现象，因此，为了防止雷电导致电网中突然出现特高压而烧毁本申请上述实施例公开的稳压电源的现象，本申请上述实施例中，参见图2，所述整流桥D与电网之间还可以包括一压敏电阻VRA，所述压敏电阻VRA连接在所述整流桥D的两个电网接线端之间。
[0091]可以理解的是，本申请上述实施例中，还可以在所述变压器的主绕组的同名端、异名端之间设置一 RC吸收网络，具体的该RC吸收网络包括:
[0092]第一端与所述变压器T的主绕组第一端相连的第九电容C9 ；
[0093]与所述第九电容C9并联的第10电阻；
[0094]阴极与所述第九电容C9第二端相连、阳极通过第十一电阻Rll与所述主绕组的第二端相连的第三二极管D3。
[0095]可以理解的是，参见图2，本申请上述实施例中的所述变压器次级绕组处还可以设置一 LC振荡电路，具体的所述振荡电路包括:
[0096]设置在所述第一二极管Dl和所述第一节点J之间的第一电感LI ；
[0097]正极与所述第一电感LI和所述第一节点J相连的一端相连、负极接地的第五电容C5。
[0098]为了防止出现逆流现象，本申请实施例中的上述第一节点可以为一第三二极管D3，所述第三二极管D3的阳极与所述第一二极管Dl阴极相连、阴极与所述DC-DC转换电路相连，此时，所述第三二极管D3的阳极作为上述第一节点来使用，所述第三二极管的阴极与后续电路相连。
[0099]可以理解的是，本申请上述实施例中的所述电源控制芯片的具体类型可以根据用户需要自行选择，例如所述电源控制芯片可以为，TNY275P芯片，当采用所述TNY275P芯片作为本申请上述实施例中的电源控制芯片时，所述电源控制芯片的第一端为TNY275P芯片的ENUV引脚；所述电源控制芯片的第二端为TNY275P芯片的BPM引脚；所述电源控制芯片的第三端为TNY275P芯片的D引脚。
[0100]同理，本申请上述实施例中的降压调节器电路可以包括LM22676-ADJ转换器以及所述LM22676-ADJ转换器的外围电路，参见图3，所述LM22676-ADJ转换器的外围电路可以包括:
[0101]一端与所述LM22676-ADJ转换器的FB引脚相连、另一端接地的第十二电阻R12 ；
[0102]连接在所述LM22676-ADJ转换器的SW引脚和BOOT引脚之间的第六电容C6 ；
[0103]阴极与所述LM22676-ADJ转换器的SW引脚相连、阳极接地的稳压二极管D4 ；
[0104]第一端与所述稳压二极管D4的阴极相连的第二电感L2 ；
[0105]正极与所述第二电感L2的第二端相连、负极接地的第七电容C7 ；
[0106]一端与所述LM22676-ADJ转换器的FB引脚相连、另一端与所述第二电感L2和所述第七电容C7的公共端相连的第十三电阻R13 ；
[0107]与所述第七电容C7并联的第八电容C8 ；
[0108]第一端与所述第七电容C7的正极相连、第二端作为所述稳压电源电路的第一输出端的第三电感L3。
[0109]可以理解的是，为了本申请上述稳压电源通过所述第七电阻R7能够更加方便的获取G_PWC脉冲控制信号，本申请上述实施例中的稳压电源电路还可以包括一与所述第七电阻R7相连的脉冲宽度控制器。
[0110]可以理解的是，对应于上述稳压电源电路，本申请还公开了一应用所述稳压电源电路的稳压电源，所述稳压电源包括本申请上述任意一实施例公开的稳压电源电路以及壳体。
[0111]最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0112]本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0113]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【权利要求】
1.一种稳压电源电路，其特征在于，包括: AC-DC转换电路和DC-DC转换电路，所述AC-DC转换电路的输出端与所述DC-DC转换电路的输入端相连； 所述AC-DC转换电路，包括: 第一变压器，所述第一变压器的主绕组的第一端通过整流桥与电网相连； 正极与所述第一变压器的第一端相连、负极接地的第一电容； 阳极与所述第一变压器次级绕组第一端相连、阴极与第一节点相连的第一二极管，所述第一节点为所述AC-DC转换电路的输出端； 正极与所述第一二极管阴极相连负极接地和所述第一变压器次级绕组第二端的第二电容； 第一端与光耦器中受光器件第一端相连的电源控制芯片，所述电源控制芯片的第二端通过第三电容接地，所述电源控制芯片的第三端与所述第一变压器主绕组的第二端相连，所述光耦器受光器件的第二端接地； 一端与所述电源控制芯片第一端相连、另一端接地的第一电阻； 一端与所述第一二极管阴极相连、另一端与所述光耦器的发光器件正极相连的第二电阻； 连接在所述光耦器的发光器件的正极和负极之间的第三电阻； 一端与所述光耦器的发光器件的负极相连另一端通过串联的第四电容和第五电阻与所述第一节点相连的第四电阻； 阴极与所述光耦器的发光器件的负极相连、阳极接地的可控精密稳压源，所述可控精密稳压源的控制端与所述第四电容和第五电阻的公共端相连； 一端与所述可控精密稳压源控制端相连、另一端接地的第六电阻； 所述DC-DC转换电路，包括: 降压调节器电路，所述降压调节器电路的输出端作为所述稳压电源电路的第一输出端; 阳极与所述降压调节器电路输出端相连的第二二极管； 漏极与所述第二二极管阴极相连、源极作为所述稳压电源电路的第二输出端的第一MOS 管； 基极通过第七电阻获取脉冲控制信号的第一三极管，所述第一三极管的发射极接地、集电极与所述第一 MOS管的栅极相连； 设置在所述第一 MOS管栅极和漏极之间的第八电阻； 设置在所述第一三极管的基极和发射极之间的第九电阻； 其中降压调节器电路包括降压调节器以及所述降压调节器的外围电路。
2.根据权利要求1所述的稳压电源电路，其特征在于，还包括: 设置在整流桥与电网之间的热敏电阻。
3.根据权利要求1所述的稳压电源电路，其特征在于，还包括: 设置在电网火线零线之间的压敏电阻。
4.根据权利要求1所述的稳压电源电路，其特征在于，还包括: 第一端与所述变压器主绕组第一端相连的第九电容； 与所述第九电容并联的第10电阻； 阴极与所述第九电容第二端相连、阳极通过第十一电阻与所述主绕组的第二端相连的第三二极管。
5.根据权利要求1所述的稳压电源电路，其特征在于，还包括: 设置在所述第一二极管和所述第一节点之间的第一电感； 正极与所述第一电感和第一节点相连的一端相连、负极接地的第五电容。
6.根据权利要求1所述的稳压电源电路，其特征在于，所述第一节点包括: 阳极与所述第一二极管阴极相连、阴极与所述DC-DC转换电路相连的第三二极管。
7.根据权利要求1所述的稳压电源电路，其特征在于，所述电源控制芯片为TNY275P芯片; 所述电源控制芯片的第一端为TNY275P芯片的ENUV引脚； 所述电源控制芯片的第二端为TNY275P芯片的BPM引脚； 所述电源控制芯片的第三端为TNY275P芯片的D引脚。
8.根据权利要求1所述的稳压电源电路，其特征在于，所述降压调节器为LM22676-ADJ转换器，所述外围电路包括: 一端与所述LM22676-ADJ转换器的FB引脚相连、另一端接地的第十二电阻； 连接在所述LM22676-ADJ转换器的SW引脚和BOOT引脚之间的第六电容； 阴极与所述LM22676-ADJ转换器的SW引脚相连、阳极接地的稳压二极管； 第一端与所述稳压二极管的阴极相连的第二电感； 正极与所述第二电感的第二端相连、负极接地的第七电容； 一端与所述LM22676-ADJ转换器的FB引脚相连、另一端与所述第二电感和所述第七电容的公共端相连的第十三电阻； 与所述第七电容并联的第八电容； 第一端与所述第七电容的正极相连、第二端作为所述稳压电源电路的第一输出端的第二电感。
9.根据权利要求1所述的稳压电源电路，其特征在于，还包括: 与所述第七电阻相连的脉冲宽度控制器。
10.一种稳压电源，其特征在于，包括:权利要求1-9任意一项公开的稳压电源电路。
【文档编号】H02M7/04GK104242689SQ201410535573
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年10月11日 优先权日:2014年10月11日
【发明者】欧阳曙光, 黄继明, 水锋, 方云辉, 袁丹, 杨志义, 豆书亮 申请人:国网浙江宁波市鄞州区供电公司, 国家电网公司, 国网浙江省电力公司宁波供电公司