反激式微功率开关电源的制作方法
【专利说明】
[0001]技术领域:
[0002]本实用新型涉及一种开关电源，特别是涉及一种反激式微功率开关电源。
[0003]【背景技术】:
[0004]开关电源的设计涉及到的知识方方面面，不仅涉及到模拟数字电路，半导体元件特性，电磁学知识，还需要考虑产品散热，安全要求、电兼容性能等。传统的设计需要人工来完成，其步骤繁琐，工作量大，效率低。传统控制电路的外围器件多，结构繁冗，一个环节出现问题，电源就无法正常工作，产品可靠性差。
[0005]【实用新型内容】:
[0006]本实用新型所要解决的技术问题是:克服现有技术的不足，其拓扑结构采用反激式，省去了脉冲变压器的一个电源次级绕组，使得电源的设计电路更加简化，同时具有多路输出的反激式微功率开关电源。
[0007]本实用新型的技术方案是:一种反激式微功率开关电源，包括缓冲保护电路，EMC电路，整流滤波电路，PWM变送电路，整流输出电路和稳压反馈电路，所述缓冲保护电路、EMC电路和整流滤波电路把交流电源转化成高电平直流信号，高电平直流信号经过PWM变送电路，转化成低电压交流脉冲信号，低电压交流脉冲信号经过整流输出电路转化成直流信号，直流信号输入稳压反馈电路，并通过光耦将隔离把产生的开通/关断信号传输给开关电源控制芯片，所述整流输出电路具有两个输出端口。
[0008]所述缓冲保护电路包括RQ1和M0V1，所述RQ1为辅温度系数电阻，且型号为MT72-10D7，所述M0V1为压敏电阻，且型号为14D471K。
[0009]所述EMC电路包括Ll、C1，所述L1为5.6mH/lA的环形共模电感，所述C1为
0.luF/275V的XI型安规电容。
[0010]所述整流滤波电路包括DB1、L2-3、C2-3，所述DB1为GBP08 (2A、800V)型整流桥，L2-3为ImH/lA型工型电感，C2-3为6.8uF/450V型电解电容，稳压反馈电路包括TL431、反馈光耦和外围电路。
[0011]所述PWM变送电路包括主控芯片、脉冲变压器和续流电路，所述主控芯片型号为LNK364，所述脉冲变压器为EE16磁芯、材料为PC47、初级绕组为87匝的变压器，且两个次级输出端口的匝数为6匝和14匝。
[0012]所述续流电路包括D1、R2和C4，所述D1为超快速二极管MUR160、R2为10K/1W电阻、C4为102/lkV高频瓷片电容。
[0013]所述整流输出电路包括单向整流电路和滤波输出电路，所述滤波输出电路包括L4、L5、C6、C7、C8、C9，所述L4和L5为6.8uH磁棒电感，所述C6和C7为470uF/16V电解电容，所述C8、C9为220uF/35V电解电容。
[0014]本实用新型的有益效果是:
[0015]1、本实用新型其拓扑结构采用反激式，省去了脉冲变压器的一个电源次级绕组，使得电源的设计电路更加简化，同时具有多路输出，与传统开关电源设计不同。
[0016]2、本实用新型在一个单片1C上集成了一个700 V的功率M0SFET、新颖的开/关控制状态机、一个自偏置的高压开关电流源、频率抖动、逐周期的电流限制及迟滞热关断电路，仅需要搭配少量阻容原件，即可和脉冲变压器配合实现基本开关电源的所有功能。
[0017]3、本实用新型简化了前级PWM控制的驱动电路，主控芯片内部具有一个5.8V的自稳压电路，能够为芯片提供电源，并且提供一个1mA的输出，给反馈电路供电，从而省去了脉冲变压器的一个电源次级绕组，使得电源的设计电路更加简化。
[0018]4、本实用新型降低了电源成本，使用单片的电源解决方案，大大降低了自己搭建模拟电路的器件成本，同时缩小了电源体积，电路板成本压大大缩减。
[0019]5、本实用新型提高了电源的可靠性，传统电路中使用了很多诸如PWM发生器、比较器等模拟电子元件，只要有一个原件不正常，电源就无法正常工作，通过集成控制电路的思路，减少了很多模拟器件的使用，大大的降低了器件发生损坏的概率，提高了产品的可靠性能。
[0020]【附图说明】:
[0021]图1为反激式微功率开关电源的结构示意图。
[0022]【具体实施方式】:
[0023]实施例:参见图1。
[0024]反激式微功率开关电源，包括缓冲保护电路，EMC电路，整流滤波电路，PWM变送电路，整流输出电路和稳压反馈电路，缓冲保护电路、EMC电路和整流滤波电路把交流电源转化成高电平直流信号，高电平直流信号经过PWM变送电路，转化成低电压交流脉冲信号，低电压交流脉冲信号经过整流输出电路转化成直流信号，直流信号输入稳压反馈电路，并通过光耦将隔离把产生的开通/关断信号传输给开关电源控制芯片，整流输出电路具有两个输出端口。
[0025]缓冲保护电路包括RQ1和M0V1，RQ1为辅温度系数电阻，且型号为MT72-10D7，M0V1为压敏电阻，且型号为14D471K。
[0026]EMC电路包括Ll、Cl，L1为5.6mH/lA的环形共模电感，所述C1为0.luF/275V的XI型安规电容。
[0027]整流滤波电路包括DB1、L2-3、C2-3，DB1为GBP08 (2A、800V)型整流桥，L2-3为ImH/lA型工型电感，C2-3为6.8uF/450V型电解电容，稳压反馈电路包括TL431、反馈光耦和外围电路。
[0028]PWM变送电路包括主控芯片、脉冲变压器和续流电路，主控芯片型号为LNK364，脉冲变压器为EE16磁芯、材料为PC47、初级绕组为87匝的变压器，且两个次级输出端口的匝数为6胆和14 0L
[0029]续流电路包括Dl、R2和C4，D1为超快速二极管MUR160、R2为10K/1W电阻、C4为102/lkV高频瓷片电容。
[0030]整流输出电路包括单向整流电路和滤波输出电路，滤波输出电路包括L4、L5、C6、C7、C8、C9，所述L4和L5为6.8uH磁棒电感，C6和C7为470uF/16V电解电容，C8、C9为220uF/35V电解电容。
[0031]缓冲保护电路中RQ1主要用于缓冲开关电源上电瞬间电容充电电流，对电容起到保护作用，M0V1防止雷击等情况发生时的差模干扰，当有差模高电压进来的时候，其与RQ1共同形成一个电阻稳压电路将差模高电压信号滤除。
[0032]EMC电路提高电源的电磁兼容性能，其中L1和C1组合成为一个低通滤波电路，从而衰减外部差/共模高频干扰对电源性能的影响。
[0033]PWM变送电路的主控芯片(LNK364)内部包含一个700V的M0SFET及其控制器，其内部连接到漏极的高压电流源在启动阶段提供偏置电流，从而省去了外部启动电路，内部集成的振荡器能够给M0SFET提供132kHz的输出脉冲，主控芯片通过控制内部的开关管不断的开通关断，将上级输出的高压直流信号转化成132kHz的脉冲信号，当开关管开通的时候，脉冲变压器的初级内流动的电流增加，达到峰值Ip，当开关管关断的时候，反激电压使输出二极管进入导通状态，同时初级线圈存储的能量为1/2LI~2传递到次级，提供负载电流，同时给输出电容充电，通过电压反馈电路可以调节初级脉冲的占空比来调节Ip的大小，从而起到稳压输出的作用，同时D1、R2和C4共同组成续流电路，防止开关管关断的时候变压器初级产生瞬间反向高压烧坏开关管。
[0034]整流输出电路的单向整流电路主要是利用二极管的单向导通能力，当一次关断期间，次级整流二极管导通，将铁心中存储的磁能释放，再经过滤波输出电路输出稳定直流电压。
[0035]稳压反馈电路，当输出电压达到5V的时候，U2导通，U1内的M0SFET关断，直到下一个开关周期的到来，U2 选用 PC817，R7=R9=10K，R6=150R，R8=1K，C=102。
[0036]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
【主权项】
1.一种反激式微功率开关电源，包括缓冲保护电路，EMC电路，整流滤波电路，PWM变送电路，整流输出电路和稳压反馈电路，其特征是:所述缓冲保护电路、EMC电路和整流滤波电路把交流电源转化成高电平直流信号，高电平直流信号经过PWM变送电路，转化成低电压交流脉冲信号，低电压交流脉冲信号经过整流输出电路转化成直流信号，直流信号输入稳压反馈电路，并通过光耦将隔离把产生的开通/关断信号传输给开关电源控制芯片，所述整流输出电路具有两个输出端口。2.根据权利要求1所述的反激式微功率开关电源，其特征是:所述缓冲保护电路包括RQ1和M0V1，所述RQ1为辅温度系数电阻，且型号为MT72-10D7，所述M0V1为压敏电阻，且型号为14D471K。3.根据权利要求1所述的反激式微功率开关电源，其特征是:所述EMC电路包括L1、C1，所述L1为5.6mH/lA的环形共模电感，所述C1为0.luF/275V的XI型安规电容。4.根据权利要求1所述的反激式微功率开关电源，其特征是:所述整流滤波电路包括DB1、L2-3、C2-3，所述DB1为GBP08型整流桥，L2-3为ImH/lA型工型电感，C2-3为6.8uF/450V型电解电容，稳压反馈电路包括TL431、反馈光耦和外围电路。5.根据权利要求1所述的反激式微功率开关电源，其特征是:所述PWM变送电路包括主控芯片、脉冲变压器和续流电路，所述主控芯片型号为LNK364，所述脉冲变压器为EE16磁芯、材料为PC47、初级绕组为87匝的变压器，且两个次级输出端口的匝数为6匝和14匝。6.根据权利要求5所述的反激式微功率开关电源，其特征是:所述续流电路包括D1、R2和C4，所述D1为超快速二极管MUR160、R2为10K/1W电阻、C4为102/lkV高频瓷片电容。7.根据权利要求1所述的反激式微功率开关电源，其特征是:所述整流输出电路包括单向整流电路和滤波输出电路，所述滤波输出电路包括L4、L5、C6、C7、C8、C9，所述L4和L5为6.8uH磁棒电感，所述C6和C7为470uF/16V电解电容，所述C8、C9为220uF/35V电解电容。
【专利摘要】本实用新型公开了一种反激式微功率开关电源，包括缓冲保护电路，EMC电路，整流滤波电路，PWM变送电路，整流输出电路和稳压反馈电路，缓冲保护电路、EMC电路和整流滤波电路把交流电源转化成高电平直流信号，高电平直流信号经过PWM变送电路，转化成低电压交流脉冲信号，低电压交流脉冲信号经过整流输出电路转化成直流信号，直流信号输入稳压反馈电路，并通过光耦将隔离把产生的开通/关断信号传输给开关电源控制芯片，整流输出电路具有两个输出端口，本实用新型其拓扑结构采用反激式，省去了脉冲变压器的一个电源次级绕组，同时具有多路输出，与传统开关电源设计不同。
【IPC分类】H02M3/335
【公开号】CN205081684
【申请号】CN201520651862
【发明人】刘小兵, 陈晓芸, 王文博, 张飞, 郭丹丹
【申请人】郑州华力信息技术有限公司, 国网河南省电力公司郑州供电公司
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年8月27日