65W小体积音箱电源电路的制作方法

65w小体积音箱电源电路
技术领域
1.本实用新型涉及智能音箱技术领域，具体为65w小体积音箱电源电路。


背景技术：

2.智能音箱在各场合使用的场景不断增加，并且由于小型电子产品都是一个消耗品，需求在稳定增长的同时会有一个长期稳定的市场需求，配套电源也会有一个比较稳定的需求。
3.现有技术中，由于音箱产品在启动瞬间以及播放低音时所需的电流是正常工作的3倍甚至更大，但是其持续的时间只有十几个毫秒，目前音箱电源市场主流的做法是放大过流点，使过流点是额定电流的3倍以上。这样就使得电源的成本相对更高同时具有一定风险。同时智能音箱的普及，消费者对于外观跟体积要求更高，为此我们提出65w小体积音箱电源电路用于解决上述问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供65w小体积音箱电源电路，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：65w小体积音箱电源电路，包括电网l、电网n和pwm控制芯片，所述电网l连接放电单元，所述放电单元连接稳压单元，所述稳压单元连接尖峰吸收回路单元；
6.其中：所述稳压单元包括连接放电单元的整流桥bg1，所述整流桥bg1用于将交流电整流成直流电，所述整流桥bg1的输出端正极与电容ec1、电容ec2、电容ec3的正极相连且与变压器t1的主线圈输入端连接用于给变压器t1提供电力，所述变压器t1主绕组的输出端与开关管q1的漏极连接，所述开关管q1源极连接线上并联有电阻r3和电阻r3c且用于变压器t1主绕组电流回到电容ec3的负极，所述整流桥bg1的输出端正极连接线上连接有电阻r4和电阻r4a，所述电阻r4a自由端连接电容ec4，所述电阻r4a连接电容ec4的连接线上连接芯片u1的第五针脚且用于在通电时给芯片u1提供电压，所述开关管q1栅极连接电阻r8和电阻r9，所述电阻r9上并联有二极管d3，所述电阻r8、电阻r9和二极管d3用于控制开关管q1的开通与关断，所述整流桥bg1的输出端与开关管q1的漏极连接线上并联有电感t1-a，所述电感t1-a输出端连接开关管q2，所述开关管q2的连接线上并联有电容ec5和电容ec6，所述开关管q2上并联有电阻r23和电容c7，所述电阻r23上并联有电阻r23a，所述开关管q2连接芯片u2的连接线上连接有电阻r19，所述开关管q2连接芯片u2上并联有电容c10且用于给芯片u2提供工作所需的能量，所述述开关管q2连接线上连接有电阻r22，所述电阻r22自由端连接u3a且用于给u3a提供稳定电压，所述开关管q2连接线上连接有电阻r16和电阻r17，所述电阻r17自由端连接u4。
7.优选的，所述放电单元包括连接电网l线的电阻保险丝f1，所述电阻保险丝f1自由端连接压敏电阻mov1一端和热敏电阻ntc一端，所述热敏电阻ntc的自由端连接共模电感
lf1输入端，所述电网n线与压敏电阻mov1相连后与共模电感lf1输入端相连接，所述共模电感lf1的输出两个脚分别与x电容cx1相连，所述x电容cx1一端与电阻r12、r14一端相连，所述电阻r12、电阻r14另一端端分别与电阻r13、电阻r15一端相连，所述电阻r13、电阻r15的另一端连接x电容cx1的另一端且连接共模电感lf2，所述电阻r12、电阻r13、电阻r14、电阻r15组成放电网络用于给x电容cx1的电压快速放电到安全电压。
8.优选的，所述尖峰吸收回路单元包括变压器t1的辅助绕组的一端与电阻r5的一端相连，所述电阻r5的另一端与二极管d2正端相连，所述二极管d2负端连接电容ec4正极和电容c2且连接芯片u1的第五针脚且用于为芯片u1提供正常工作的电压，所述芯片u1的第三针脚上连接有电阻r11且用于调节芯片u1的工作频率。所述芯片u1的第七脚为芯片的参考地连接到ec2的负极，所述二极管d1正端与q1的漏极、变压器t1主绕组的输出端相连接，所述二极管d1负端与电阻r2、电阻r2a一端相连，所述r2、电阻r2a另一端与电阻r1、电阻r1a、电阻r1b、电容c1组成的并联网络相连，所述电阻r1、电阻r1a、电阻r1b、电容c1组成的并联网络的另一端联接到电容ec3的正端，所述芯片u1型号为g1610。
9.优选的，所述整流桥bg1型号为gbu606，所述开关管q1开通时变压器t1的主绕组用于储存能量，所述开关管q1关断时变压器主绕组用于释放能量，所述芯片u2型号为g3602。
10.优选的，所述变压器t1的主绕组与次级绕组相位相反，所述变压器t1型号为pq2620，所述u3a为光电耦合器型号为el817，所述u4为芯片型号为tl431。
11.优选的，所述电阻r23、电阻23a与电容c7组成rc网络用于为开关管q1抑制尖峰使其工作在安全电压范围之内。
12.优选的，所述尖峰吸收回路单元用于保证开关管q1工作在安全电压范围内。
13.优选的，所述开关管q1的漏极与源极之间并接有电容c6，所述电容ec3的负极与cy1一端相连，所述cy1另一端与次级输出的负极相连，所述cy1为y电容cy1。
14.优选的，所述电容ec6的两端连接共模电感lf3，所述共模电感lf3另一端接输出v+/v-。
15.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
16.1、采用ssr的芯片方案，稳定性高，效率高、待机功耗小。
17.2、除变压器、滤波器、电容、保险丝、功率mos、控制芯片等几个大尺寸器件外，其它小功率电阻、电容、次级同步整流ic均采用smt工艺，利于提高生产效率，保证生产品质的一致性。
18.3，输出整流采用同步整流，具有高效率，低温升。
19.4、所采用的g1610芯片，为业界首创的peakload功能，在整机成本极低的前提下可以满足瞬态功率达到额定功率的300％以上。
20.5、输入端接入压敏电阻，有效防止雷击对电源及后级设备的伤害，提高电源的可靠性。
附图说明
21.图1为本实用新型电路原理图；
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
23.请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：65w小体积音箱电源电路，包括电网l、电网n和pwm控制芯片，电网l连接放电单元，放电单元连接稳压单元，稳压单元连接尖峰吸收回路单元；
24.其中：稳压单元包括连接放电单元的整流桥bg1，整流桥bg1用于将交流电整流成直流电，整流桥bg1的输出端正极与电容ec1、电容ec2、电容ec3的正极相连且与变压器t1的主线圈输入端连接用于给变压器t1提供电力，变压器t1主绕组的输出端与开关管q1的漏极连接，开关管q1源极连接线上并联有电阻r3和电阻r3c且用于变压器t1主绕组电流回到电容ec3的负极，整流桥bg1的输出端正极连接线上连接有电阻r4和电阻r4a，电阻r4a自由端连接电容ec4，电阻r4a连接电容ec4的连接线上连接芯片u1的第五针脚且用于在通电时给芯片u1提供电压，芯片u1正常起动工作后，会在u1的第6脚输出一个可控的方波，并通过电阻r8、r9与二极管d3控制开光管q1的开通与关断，芯片u1型号为g1610，开关管q1栅极连接电阻r8和电阻r9，电阻r9上并联有二极管d3，电阻r8、电阻r9和二极管d3用于控制开关管q1的开通与关断，整流桥bg1的输出端与开关管q1的漏极连接线上并联有电感t1-a，电感t1-a输出端连接开关管q2，开关管q2的连接线上并联有电容ec5和电容ec6，开关管q2上并联有电阻r23和电容c7，电阻r23上并联有电阻r23a，开关管q2连接芯片u2的连接线上连接有电阻r19，开关管q2连接芯片u2上并联有电容c10且用于给芯片u2提供工作所需的能量，述开关管q2连接线上连接有电阻r22，电阻r22自由端连接u3a且用于给u3a提供稳定电压，开关管q2连接线上连接有电阻r16和电阻r17，电阻r17自由端连接u4，且用于稳压，电容ec3连接u3b且负极接地，u3b的输出端接芯片u1的第二针脚，整流桥bg1型号为gbu606，开关管q1开通时变压器t1的主绕组用于储存能量，开关管q1关断时变压器主绕组用于释放能量，芯片u2型号为g3602，开关管q1关断时根据电感线圈楞次定律变压器主绕组用于释放能量，电阻r23、电阻23a与电容c7组成rc网络用于为开关管q1抑制尖峰使其工作在安全电压范围之内并改善emi效果，变压器t1的主绕组与次级绕组相位相反，变压器t1型号为pq2620，u3a为光电耦合器型号为el817，u4为芯片型号为tl431，芯片u2检测到后同时在5脚输出高电平使开关管q2导通，给电容ec5、ec6充电给输出端释放能量，开关管q1的漏极与源极之间并接有电容c6，电容ec3的负极与cy1一端相连，cy1另一端与次级输出的负极相连，cy1为y电容cy1，作为电源开关噪声的低阻通路，改善emi效果，电容ec6的两端连接共模电感lf3，共模电感lf3另一端接输出v+/v-，降低电源输出共模干扰信号，改善emi效果。
25.放电单元包括连接电网l线的电阻保险丝f1，电阻保险丝f1自由端连接压敏电阻mov1一端和热敏电阻ntc一端，热敏电阻ntc的自由端连接共模电感lf1输入端，电网n线与压敏电阻mov1相连后与共模电感lf1输入端相连接，共模电感lf1的输出两个脚分别与x电容cx1相连，x电容cx1一端与电阻r12、r14一端相连，电阻r12、电阻r14另一端端分别与电阻r13、电阻r15一端相连，电阻r13、电阻r15的另一端连接x电容cx1的另一端且连接共模电感lf2，电阻r12、电阻r13、电阻r14、电阻r15组成放电网络用于给x电容cx1的电压快速放电到
安全电压。
26.尖峰吸收回路单元用于保证开关管q1工作在安全电压范围内，并改善emi效果，尖峰吸收回路单元包括变压器t1的辅助绕组的一端与电阻r5的一端相连，电阻r5的另一端与二极管d2正端相连，二极管d2负端连接电容ec4正极和电容c2且连接芯片u1的第五针脚且用于为芯片u1提供正常工作的电压，芯片u1的第三针脚上连接有电阻r11且用于调节芯片u1的工作频率。芯片u1的第七脚为芯片的参考地连接到ec2的负极，二极管d1正端与q1的漏极、变压器t1主绕组的输出端相连接，二极管d1负端与电阻r2、电阻r2a一端相连，r2、电阻r2a另一端与电阻r1、电阻r1a、电阻r1b、电容c1组成的并联网络相连，电阻r1、电阻r1a、电阻r1b、电容c1组成的并联网络的另一端联接到电容ec3的正端。
27.把交流电整流滤波后，由电源芯片g1610产生一个可控的方波，控制开关管的开通，同时功率器件的输出端与变压器初级主绕组相连，通过变压器把较高的电压降低到我们所需的安全电压，经次级同步整流器整流、输出电解电容滤波成20v直流电压，输出电压连接到输出线上，向外给音响设备供电；g1610会跟据检测到的电流信号来调节工作频率，保证输出电压在不同负载下相对固定在一个稳定的数值上；通过调节g1610设置的电阻，可以设置g1610在不同负载下的工作频率；g1610可以在额定输出电流的300％下稳定工作40ms；
28.电路的核心是由pwm控制芯片g1610产生一个可控的方波，这一方波控制功率mos开通使变压器中的初次级绕组的电磁耦合，把交流整流后的高电压降低到所需的安全低电压，经输出同步整流器整流滤波后输出一个稳定的20v直流电压；输出采用专用ccm同步整流方式，该同步整流具有输出电压范围宽的特点，整流滤波后的安全直流电压输出dc线给电子产品供电。，输出电流瞬间达到额定电流的300％时，pwm控制芯片g1610会进入倍频的工作状态，以输出足够的电流并维持所需的时间。
29.1、采用ssr的芯片方案，稳定性高，效率高、待机功耗小。
30.2、除变压器、滤波器、电容、保险丝、功率mos、控制芯片等几个大尺寸器件外，其它小功率电阻、电容、次级同步整流ic均采用smt工艺，利于提高生产效率，保证生产品质的一致性。
31.3，输出整流采用同步整流，具有高效率，低温升的特点。
32.4、所采用的g1610芯片，为业界首创的peakload功能，在整机成本极低的前提下可以满足瞬态功率达到额定功率的300％以上。
33.5、输入端接入压敏电阻，有效防止雷击对电源及后级设备的伤害，提高电源的可靠性。
34.表1为产品测试报告
[0035][0036]
表1
[0037]
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。