一种低功耗高压直流电源的制作方法

本实用新型涉及到交直流电压转换技术领域，尤其涉及到一种低功耗高压直流电源。

背景技术：

在实际生产应用中，在许多场合都要求有长期稳定的高压直流电源，但是长期输出的话存在功耗较高，及输出稳定性不佳的情况。

因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

技术实现要素：

本实用新型提供一种低功耗高压直流电源,解决的上述问题。

为解决上述问题，本实用新型提供的技术方案如下：

一种低功耗高压直流电源，包括具有较宽交流电压输入范围的整流滤波电路、具有稳压作用的功放电路、以差分电路作为直流电源的取样比较电路和能够降低温度影响的稳压输出电路；所述整流滤波电路与所述功放电路连接；所述功放电路与所述取样比较电路连接；所述取样比较电路与所述稳压输出电路连接。

优选的技术方案，所述整流滤波电路包括由二极管VD1-VD4组成的整流桥和电容C1-C2；所述交流电源UI的电压范围为AC150-250V。

优选的技术方案，交流电源UI与所述整流桥的输入端连接；所述整流桥的正极与所述电容C1-C2的第一端连接；所述整流桥的负极与所述电容C1-C2的第二端连接。

优选的技术方案，所述功放电路包括电阻R1-R3、电容C3、二极管VD5-VD6和三极管V1、V2、V5。

优选的技术方案，所述电容C3的第二端与所述电阻R3的第二端连接；所述电阻R3的第一端分别与所述二极管VD6的正极、所述三极管V5的发射极连接；所述二极管VD6的负极分别与所述二极管VD5的正极、所述三极管V2的发射极连接；所述二极管VD5的负极分别与所述电阻R1的第二端、所述电阻R2的第一端连接；所述电阻R1的第一端与所述三极管V1的集电极连接；所述三极管V1的基极分别与所述电容C3的第一端、所述电阻R2的第二端、所述三极管V5的集电极连接；所述三极管V1的发射极与所述三极管V2的基极连接。

优选的技术方案，所述二极管VD5的型号为IN167；所述二极管VD6的型号为IN4735；所述三极管V1-V2的型号均为3DD102C；所述三极管V5为NPN型三极管；所述电容C3为防振作用的瓷片电容。

优选的技术方案，所述取样比较电路包括电阻R4-R10、滑动变阻器RP1-RP2和三极管V3-V4。

优选的技术方案，所述电阻R4的第一端分别与所述电阻R7-R8的第一端连接；所述电阻R4的第二端与所述滑动变阻器RP1的第一端连接；所述滑动变阻器RP1的第二端与所述电阻R5的第一端连接；所述电阻R5的第二端分别与所述滑动变阻器RP2的第一端、滑动端连接；所述滑动变阻器RP1的滑动端与所述三极管V3的基极连接；所述三极管V3的集电极分别与所述电阻R6-R7的第二端连接；所述三极管V3的发射极分别与所述电阻R9的第一端、所述三极管V4的发射极连接；所述三极管V4的集电极与所述电阻R8的第二端连接；所述三极管V4的基极与所述电阻R10的第一端连接；所述滑动变阻器RP2的第二端分别与所述电阻R9-R10的第二端连接。

优选的技术方案，所述滑动变阻器RP1-RP2用于调节输出电压的动态范围；所述三极管V3-V4均为NPN型三极管。

优选的技术方案，所述稳压输出电路包括电容C4和二极管VD7-VD8；所述二极管VD7的负极与所述电容C4的第一端连接；所述二极管VD7的正极与所述二极管VD8的负极连接；所述电容C4的两端为输出电压UO；所述输出电压UO的电压范围DC150-250V。

相对于现有技术的有益效果是，采用上述方案，本实用新型功放模块中复合管的发射极一直处于正偏状态，能够减小稳压电源输出电压的波动，改善稳压电源的调整率，同时降低了稳压电源的输出阻抗，能够以较佳的性能长时间工作；稳压输出模块采用一对正、负温度系数的稳压二极管，能够在很大的程度上弱化温度变化对输出的影响，增加了输出电压的稳定性。

附图说明

为了更清楚的说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使用的附图作简单介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是实用新型的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的一种低功耗高压直流电源原理框图；

图2为本实用新型的一种低功耗高压直流电源电路原理图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例，对本实用新型进行更详细的说明。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本说明书所使用的术语“固定”、“一体成型”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，在图中，结构相似的单元是用以相同标号标示。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本实用新型。

如图1-2所示，本实用新型的一个实施例是：

一种低功耗高压直流电源，包括具有较宽交流电压输入范围的整流滤波电路、具有稳压作用的功放电路、以差分电路作为直流电源的取样比较电路和能够降低温度影响的稳压输出电路；所述整流滤波电路与所述功放电路连接；所述功放电路与所述取样比较电路连接；所述取样比较电路与所述稳压输出电路连接。

所述整流滤波电路包括由二极管VD1-VD4组成的整流桥和电容C1-C2；

交流电源UI与所述整流桥的输入端连接；所述整流桥的正极与所述电容C1-C2的第一端连接；所述整流桥的负极与所述电容C1-C2的第二端连接；

所述交流电源UI的电压范围为AC150-250V。

所述功放电路包括电阻R1-R3、电容C3、二极管VD5-VD6和三极管V1、V2、V5；

所述电容C2的第一端与所述三极管V2的集电极连接；所述电容C3的第二端与所述电容C2的第二端连接；

所述电容C3的第二端与所述电阻R3的第二端连接；所述电阻R3的第一端分别与所述二极管VD6的正极、所述三极管V5的发射极连接；所述二极管VD6的负极分别与所述二极管VD5的正极、所述三极管V2的发射极连接；所述二极管VD5的负极分别与所述电阻R1的第二端、所述电阻R2的第一端连接；所述电阻R1的第一端与所述三极管V1的集电极连接；所述三极管V1的基极分别与所述电容C3的第一端、所述电阻R2的第二端、所述三极管V5的集电极连接；所述三极管V1的发射极与所述三极管V2的基极连接；

所述二极管VD5的型号为IN167；所述二极管VD6的型号为IN4735；所述三极管V1-V2的型号均为3DD102C；所述三极管V5为NPN型三极管；所述电容C3为防振作用的瓷片电容。

所述取样比较电路包括电阻R4-R10、滑动变阻器RP1-RP2和三极管V3-V4；

所述二极管VD6的负极与所述电阻R4的第一端连接；所述电阻R3的第二端与所述滑动变阻器RP2的第二端连接；所述三极管V5的基极与所述电阻R6的第一端连接；

所述电阻R4的第一端分别与所述电阻R7-R8的第一端连接；所述电阻R4的第二端与所述滑动变阻器RP1的第一端连接；所述滑动变阻器RP1的第二端与所述电阻R5的第一端连接；所述电阻R5的第二端分别与所述滑动变阻器RP2的第一端、滑动端连接；所述滑动变阻器RP1的滑动端与所述三极管V3的基极连接；所述三极管V3的集电极分别与所述电阻R6-R7的第二端连接；所述三极管V3的发射极分别与所述电阻R9的第一端、所述三极管V4的发射极连接；所述三极管V4的集电极与所述电阻R8的第二端连接；所述三极管V4的基极与所述电阻R10的第一端连接；所述滑动变阻器RP2的第二端分别与所述电阻R9-R10的第二端连接；

所述滑动变阻器RP1-RP2用于调节输出电压的动态范围；所述三极管V3-V4均为NPN型三极管。

所述稳压输出电路包括电容C4和二极管VD7-VD8；

所述电阻R8的第一端与所述二极管VD7的负极连接；所述电阻R10的第二端与所述电容C4的第二端连接；所述二极管VD8的正极与所述电阻R10的第一端连接；

所述二极管VD7的负极与所述电容C4的第一端连接；所述二极管VD7的正极与所述二极管VD8的负极连接；所述电容C4的两端为输出电压UO；所述输出电压UO的电压范围DC150-250V。

本实用新型将一般稳压电路中引入一差分电路作稳压电源的取样比较电路，并对电路的参数作了适当的调整，使得整个电源的输出动态范围大大改善，其值可达100V左右。其指标为：

输入交流150V～250V，输出直流150V一250V上各个值均可稳定，且稳定度很高。

该电源具有受环境温度的影响小，功耗低的特点，适合长期工作。

220V左右的交流电压经桥堆VDl一VD4整流，C1、C2滤波后，在复合调整管集电极与地之间得到大约330V的直流电压，该电压经由R1、VD5组成的前置稳压电路后，便可在输出端得到150V一250V的直流稳定电压。

VD5～VD8为不同规格的稳压二极管，它们在各自的电路中均起一定的稳压作用。VD5和R1组成前置稳压电路。其稳压原理为：由于VD5给V2的基板即V5的集电极提供了一个稳定的电压值，保证了由V1、V2组成的复合管的发射极处于正偏状态，这样不仅可以减小稳压电源的输出电压的波动，而且可以改善稳压电源的调整率，同时也降低了稳压电源的输出阻抗。VD6将V5的发射极电压钳在某一电压之上，这样V5的集电极和发射极间的电压Uce5就不会太大，解决了V5的耐压问题。VD7、VD8是一对正、负温度系数的稳压二极管，在很大的程度上减弱了温度变化对输出的影响；二者同时还构成了电源的后端稳压电路。

V2，V1为同类型的大功率管，在电路中构成复合调整管；是该电源的核心部分。C3是一只起防振作用的瓷片电容。为了进一步减小温度变化对电源的影响，同时为了得到满意的输出动态范围，该电源采用差分电路作取样比较电路。其优点是：稳压效果好、不受温度变化的影响。稳压过程是：只要某种因素引起输出电压的变化，在差动放大器的两端形成一差动输入电压，则将产生—个较大的电压去控制V2，V1的CE端电压变化，将输出电压拉回，达到稳压的作用。

在电路中设置RP1(安装在面板上)，可以通过调节RPl获得所需的输出电压；RP2是为了调试方便而设立的。在调试过程中，结合RPl、RP2可以将输出的动态范围调到最大。RP2一经调好，就不要再动，最好用胶将之封固。

需要说明的是，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本实用新型说明书记载的范围；并且，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。