一种反激式降噪电源模块的制作方法

本发明涉及电力电子技术领域，特别涉及一种反激式降噪电源模块。

背景技术：

伴随着开关电源越来越广泛的应用，对于开关电源的性能及工作稳定性要求越来越高。现有技术中，国内主流电源厂商生产的电源模块缺少有效的线性稳压电路和输入滤波电路，导致电源模块往往存在工作电压范围非常窄、工作不稳定、噪声大等问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供一种反激式降噪电源模块，该电源模块结构简单、工作稳定，通过设置线性稳压电路和输入滤波电路，减少了电源模块的工作噪声，稳定了输入端电压并提高了工作电压范围。

本发明通过以下技术手段解决上述问题：

一种反激式降噪电源模块，包括输入滤波电路、功率开关电路、输出滤波电路、反馈电路、主控电路和线性稳压电路，其特征在于：电源模块的外部输入端依次通过输入滤波电路、功率开关电路和输出滤波电路连接外部输出端，所述输入端通过所述线性稳压电路与主控电路连接，所述主控电路分别连接所述功率开关电路和反馈电路连接，所述反馈电路连接所述输出滤波电路，所述功率开关电路包括第一变压器和第二变压器；

所述输入滤波电路包括第一电容，第一电感、第二电感、第一电阻和bus节点，所述第一电容连接在输入端正极与输入端负极之间，所述输入端正极通过第一电感连接bus节点，所述输入端负极依次通过第二电感、第一电阻和bus节点连接第一变压器初级同名端。

进一步的，所述主控电路包括lm5032芯片电路，所述lm5032芯片包括out1引脚、cs1引脚、comp1引脚、out2引脚、cs2引脚、comp2引脚、vin引脚和vcc引脚；

所述功率开关电路包括第一开关电路和第二开关电路；所述第一开关电路包括第二电容和第一mos管，所述第二电容连接在所述第一变压器初级同名端和输入端负极之间，所述第一mos管的源极连接第一变压器初级异名端，所述第一mos管的栅极通过第二电阻连接主控电路的out1引脚，所述第一mos管的漏极通过第三电阻连接输入端负极，所述第一mos管的漏极通过第四电阻连接主控电路的cs1引脚，所述cs1引脚通过第五电阻连接bus节点；

所述第二开关电路包括第三电容和第二mos管，所述第二开关电路包括第三电容和第二mos管，所述第三电容连接在所述第二变压器初级同名端和输入端负极之间，所述第二mos管的源极连接第二变压器初级异名端，所述第二mos管的栅极通过第六电阻连接主控电路的out2引脚，所述第二mos管的漏极通过第七电阻连接输入端负极，所述第二mos管的漏极通过第八电阻连接主控电路的cs2引脚，所述cs2引脚通过第九电阻连接bus节点。

进一步的，所述输出滤波电路包括第一输出滤波电路和第二输出滤波电路，所述第一输出滤波电路包括第一二极管、第四电容、第五电容、第六电容、第十电阻、第三电感、vs节点和com节点，所述第一二极管的正极和负极分别连接第一变压器次级异名端和vs节点，所述第一二极管的正极和负极之间依次串联有第四电容和第十电阻，所述第三电感接在所述vs节点与输出端正极，所述第五电容接在所述vs节点与com节点之间，所述第六电容接在所述输出端正极与com节点之间，所述com节点连接第一变压器次级同名端；

所述第二输出滤波电路包括第二二极管、第七电容、第八电容、第九电容、第十一电阻和第四电感，所述第二二极管的正极连接第二变压器次级异名端，第二二极管的负极通过第四电感连接com节点，所述第二二极管的正极和负极之间依次串联有第七电容和第十一电阻，所述第八电容接在所述第二二极管负极与输出端负极之间，所述第九电容接在所述输出端负极与com节点之间。

进一步的，所述反馈电路包括第一光电耦合器和第二光电耦合器，第一光电耦合器正极连接vs节点，第一光电耦合器负极连接第三二极管负极，所述第三二极管正极连接com节点，所述第三二极管正极和负极之间并联有第十电容，所述第一光电耦合器的集电极和发射极分别连接主控电路的comp1引脚和输入端负极，所述输出端正极通过第十二电阻连接com节点；

本发明的一种反激式降噪电源模块具有以下有益效果：

本发明提供了一种反激式降噪电源模块，该电源模块包括输入滤波电路、功率开关电路、输出滤波电路、反馈电路、主控电路和线性稳压电路，外部输入端依次通过输入滤波电路、功率开关电路和输出滤波电路连接外部输出端，输入端通过线性稳压电路与主控电路连接，主控电路分别连接功率开关电路和反馈电路连接，反馈电路连接输出滤波电路，功率开关电路包括第一变压器和第二变压器。本发明通过使用共模电感和线性稳压电路，有效减少了电源模块的输入噪声，增加了电源模块的工作电压范围，解决了电源模块输入噪声大、输入电压范围窄等问题。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。

图1为本发明的一种反激式降噪电源模块的模块连接示意图；

图2为本发明的一种反激式降噪电源模块的电路连接示意图；

图3为本发明的一种反激式宽范围输入功能的双路dc-dc集成电源模块的反馈电路连接示意图；

图4为本发明的一种反激式降噪电源模块的线性稳压电路连接示意图。

具体实施方式

以下将结合图1、图2、图3、图4对本发明进行详细说明。

如图1所示，一种反激式降噪电源模块，包括输入滤波电路1、功率开关电路2、输出滤波电路3、反馈电路4、主控电路5和线性稳压电路6，外部输入端7依次通过输入滤波电路1、功率开关电路2和输出滤波电路3连接外部输出端8，所述输入端7通过所述线性稳压电路6与主控电路5连接，所述主控电路5分别连接所述功率开关电路2和反馈电路4连接，所述反馈电路4连接所述输出滤波电路3，所述功率开关电路2包括第一变压器t1和第二变压器t2；

所述输入滤波电路1包括第一电容c1，第一电感l1、第二电感l2、第一电阻r1和bus节点，所述第一电容c1连接在输入端正极in+与输入端负极in-之间，所述输入端正极in+通过第一电感l1连接bus节点，所述输入端负极in-依次通过第二电感l2、第一电阻r1和bus节点连接第一变压器t1初级同名端。

进一步的，所述主控电路5包括lm5032芯片电路，所述lm5032芯片包括out1引脚、cs1引脚、comp1引脚、out2引脚、cs2引脚、comp2引脚、vin引脚和vcc引脚；

所述功率开关电路2包括第一开关电路和第二开关电路；所述第一开关电路包括第二电容c2和第一mos管q1，所述第二电容c2连接在所述第一变压器t1初级同名端和输入端负极in-之间，所述第一mos管q1的源极连接第一变压器t1初级异名端，所述第一mos管q1的栅极通过第二电阻r2连接主控电路5的out1引脚，所述第一mos管q1的漏极通过第三电阻r3连接输入端负极in-，所述第一mos管q1的漏极通过第四电阻r4连接主控电路5的cs1引脚，所述cs1引脚通过第五电阻r5连接bus节点；

所述第二开关电路包括第三电容c3和第二mos管q2，所述第二开关电路包括第三电容c3和第二mos管q2，所述第三电容c3连接在所述第二变压器t2初级同名端和输入端负极in-之间，所述第二mos管q2的源极连接第二变压器t2初级异名端，所述第二mos管q2的栅极通过第六电阻r6连接主控电路5的out2引脚，所述第二mos管q2的漏极通过第七电阻r7连接输入端负极in-，所述第二mos管q2的漏极通过第八电阻r8连接主控电路5的cs2引脚，所述cs2引脚通过第九电阻r9连接bus节点。

进一步的，所述输出滤波电路3包括第一输出滤波电路和第二输出滤波电路，所述第一输出滤波电路包括第一二极管d1、第四电容c4、第五电容c5、第六电容c6、第十电阻r10、第三电感l3、vs节点和com节点，所述第一二极管d1的正极和负极分别连接第一变压器t1次级异名端和vs节点，所述第一二极管d1的正极和负极之间依次串联有第四电容c4和第十电阻r10，所述第三电感l3接在所述vs节点与输出端正极vo+，所述第五电容c5接在所述vs节点与com节点之间，所述第六电容c6接在所述输出端正极vo+与com节点之间，所述com节点连接第一变压器t1次级同名端；

所述第二输出滤波电路包括第二二极管d2、第七电容c7、第八电容c8、第九电容c9、第十一电阻r11和第四电感l4，所述第二二极管d2的正极连接第二变压器t2次级异名端，第二二极管d2的负极通过第四电感连接com节点，所述第二二极管d2的正极和负极之间依次串联有第七电容c7和第十一电阻r11，所述第八电容c8接在所述第二二极管d2负极与com节点之间，所述第九电容c9接在所述输出端负极vo-与com节点之间。

进一步的，所述反馈电路4包括第一光电耦合器401和第二光电耦合器402，第一光电耦合器401正极连接vs节点，第一光电耦合器401负极连接第三二极管d3负极，所述第三二极管d3正极连接com节点，所述第三二极管d3正极和负极之间并联有第十电容c10，所述第一光电耦合器401的集电极和发射极分别连接主控电路5的comp1引脚和输入端负极in-，所述输出端正极vo+通过第十二电阻r12连接com节点；

所述第二光电耦合器402正极连接com节点，第二光电耦合器402负极连接第四二极管d4负极，所述第四二极管d4正极连接输入端负极in-，所述第四二极管d4正极和负极之间并联有第十一电容c11，所述第二光电耦合器402的集电极和发射极分别连接主控电路5的comp2引脚和输入端负极in-，所述com节点通过第十三电阻r13连接输入端负极in-。

进一步的，所述线性稳压电路6包括三极管npn，所述vin引脚通过第十四电阻连接三极管npn的集电极，所述三极管npn的集电极和基极之间连接有第十五电阻r15，所述三极管npn的基极连接所述第五二极管d5的负极，所述第五二极管d5的正极连接输入端负极in-，所述三极管npn的发射极连接集成电源模块的电源vcc，所述三极管npn的发射极与输入端负极in-之间连接有第十二电容c12。

需要说明的是，mos管q1和q2主要是控制变压器t次级绕的通断，改变变压器t1、t2中存储的能量，变压器t1、t2主要是完成电能由初级向次级的传输，次级电路的两个二极管d1、d2分别起整流作用，保证电源模块稳定的工作和输出，第五二极管为稳压二极管；输出滤波电路3主要包含电容和电感，其能够滤除输出直流电中的纹波，达到稳定输出的目的；主控电路5采用的是以lm50232芯片为核心的电路，主要是对功率开关管驱动与控制，同时对电源模块进行短路等保护。

实际工作时，电源模块输入部分未接电感l1、l2时一般输入噪声较大，会导致电源模块输出噪声大，影响后端设备的使用，同时由于电路中没有线性稳压电路6，电源的输入电压范围较窄，为18v-36v。具体的，第一光电耦合器401和第二光电耦合器402选用tlp280芯片，第一二极管d1和第二二极管选用tl432型二极管，所述第一mos管q1和第二mos管q2选用fdmc86160型mos管，所述三极管npn选用bcx56型三极管npn。

本发明提供了一种反激式降噪电源模块，通过使用共模电感和线性稳压电路，有效减少了电源模块的输入噪声，增加了电源模块的工作电压范围，解决了电源模块输入噪声大、输入电压范围窄等问题，可以广泛应用于航空、航天、船舶、通信、导弹、雷达等领域。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。