一種基于磁放大器的開關(guān)電源自反饋電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及開關(guān)電源電路技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于磁放大器的開關(guān)電源自反饋電路。
【背景技術(shù)】
[0002]不同的電子系統(tǒng)，在采用多路輸出開關(guān)電源時，對于輸出電壓的組合要求不同，而且針對電源的電特性也有嚴(yán)格的要求。目前大部分的多路輸出開關(guān)電源的設(shè)計方案都有以下三種類型。
[0003]方案一，輔路用次級繞組直接輸出的多路輸出開關(guān)電源;方案二，輔路用線性穩(wěn)壓器的多路輸出開關(guān)電源;方案三，多調(diào)制器的多路輸出開關(guān)電源。
[0004]其中，方案一結(jié)構(gòu)簡單，實(shí)現(xiàn)方便，但輔路沒有穩(wěn)壓電路，變壓器初次級匝數(shù)固定，所以輔路輸出電壓受負(fù)載影響極大，在開關(guān)電源的電性能指標(biāo)中有交叉調(diào)整率，負(fù)載調(diào)整率兩項(xiàng)，使用該方案電路時這兩個指標(biāo)很難達(dá)到理想要求。方案二由于輔路用到了線性穩(wěn)壓器，可以彌補(bǔ)方案一中的缺陷，但線性穩(wěn)壓器的輸入電流通常不大，有一定限制，故此方案適用于輔路輸出電流很小的電源。而且，線性穩(wěn)壓器功率損耗較大，會拉低電源整體效率。方案三通用性極強(qiáng)，由于它是由多個電源回路組成，其PWM控制電路、變壓器都是相互獨(dú)立的，使用同步電路可以減少不同輸出之間的相互干擾和降低輸出紋波峰值。由此可見，此方案實(shí)施性很大，而且可以滿足電源高穩(wěn)壓精度的電性能指標(biāo)要求。但此方案使用的元器件數(shù)量很多，占用空間極大，不利于產(chǎn)品小型化。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于磁放大器的開關(guān)電源自反饋電路，該電路結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)壓精度高、有利于產(chǎn)品小型化，同時磁放大器中的能量最終大部分都返回到電路中，可使功率損耗降低，進(jìn)而提高了開關(guān)電源的效率。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案:
[0007]—種基于磁放大器的開關(guān)電源自反饋電路，包括輸出整流濾波電路、誤差放大電路、復(fù)位控制電路和磁放大器;所述輸出整流濾波電路，用于將變壓器次級輸出的交流電壓通過整流濾波轉(zhuǎn)化為直流電壓;所述誤差放大電路，用于對輸出直流電壓進(jìn)行采樣放大，其輸入端與輸出整流濾波電路相連，其輸出端與復(fù)位控制電路相連;所述復(fù)位控制電路，用于控制磁放大器上的電壓占空比，以實(shí)現(xiàn)輸出電壓自調(diào)節(jié);所述磁放大器，用于通過復(fù)位控制電路控制其磁化狀態(tài)，依據(jù)其矩形磁滯回線特性，當(dāng)磁放大器未飽和時，處于高阻狀態(tài)，電路關(guān)斷，當(dāng)磁放大器飽和時，電路接通。
[0008]進(jìn)一步的，所述輸出整流濾波電路包括電阻R1，電容Cl、C2，二極管D1、D2和電感LI ；所述二極管Dl的陽極與磁放大器的輸出端相連，其陰極與電感LI的一端相連，所述磁放大器的輸入端與變壓器的次級繞組同名端相連，變壓器的次級繞組異名端與開關(guān)電源輸出地相連，所述電感LI的另一端為開關(guān)電源的輸出端，所述電阻Rl與電容Cl串聯(lián)后并聯(lián)在二極管Dl的兩端，所述二極管D2的陽極與開關(guān)電源輸出地相連，其陰極與二極管Dl的陰極相連，所述電容C2連接在開關(guān)電源的輸出端與輸出地之間。
[0009]進(jìn)一步的，所述二極管Dl和二極管D2均為肖特基二極管。
[0010]進(jìn)一步的，所述誤差放大電路包括電阻R5、R6、R7、R8，電容C3、C4和精密電壓基準(zhǔn)源VI;所述電阻R6和電阻R8依次串聯(lián)在開關(guān)電源的輸出端與輸出地之間，所述電容C4并聯(lián)在電阻R6的兩端，所述精密電壓基準(zhǔn)源Vl的陽極連接開關(guān)電源的接輸出地，其基準(zhǔn)端連接在電阻R6和電阻R8之間的節(jié)點(diǎn)處，其陰極通過電阻R5與開關(guān)電源的輸出端連接，所述電容C3與電阻R7依次串聯(lián)在精密電壓基準(zhǔn)源Vl的陰極與其基準(zhǔn)端之間。
[0011]進(jìn)一步的，所述復(fù)位控制電路包括電阻R2、R3、R4，電容C5，三極管Ql和二極管D3、D4;所述三極管Ql的基極通過電阻R4與精密電壓基準(zhǔn)源Vl的陰極相連，其發(fā)射極通過電阻R2與開關(guān)電源輸出端相連，其集電極分別與二極管D3、D4的陽極相連，所述電阻R3與電容C5依次串聯(lián)在三極管Ql的基極與開關(guān)電源輸出地之間，所述二極管D3的陰極與二極管Dl的陽極相連，所述二極管D4的陰極與開關(guān)電源輸出地相連。
[0012]由上述技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型主要圍繞著磁放大器的開關(guān)特性來設(shè)計電路，該電路具有結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)壓精度高等特點(diǎn)，同時磁放大器中的能量最終大部分都返回到電路中，使得輔路功率損耗降低，進(jìn)而提高了開關(guān)電源的總體效率。而且，采用本實(shí)用新型的多路開關(guān)電源，其所使用的元器件不多，有利于產(chǎn)品小型化。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型的電路原理框圖；
[0014]圖2是本實(shí)用新型的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明:
[0016]如圖1所示，本實(shí)施例的基于磁放大器的開關(guān)電源自反饋電路，包括變壓器Tl、輸出整流濾波電路1、誤差放大電路2、復(fù)位控制電路3和磁放大器4，該輸出整流濾波電路I，用于將變壓器Tl次級輸出的交流電壓通過整流濾波轉(zhuǎn)化為直流電壓;誤差放大電路2，用于對輸出直流電壓進(jìn)行采樣放大，其輸入端與輸出整流濾波電路I的輸出端相連，其輸出端與復(fù)位控制電路3的輸入端相連;復(fù)位控制電路3，用于控制磁放大器4上的電壓占空比，以實(shí)現(xiàn)輸出電壓自調(diào)節(jié);磁放大器4，用于通過復(fù)位控制電路3控制其磁化狀態(tài)，依據(jù)其矩形磁滯回線特性，當(dāng)磁放大器4未飽和時，處于高阻狀態(tài)，電路關(guān)斷，當(dāng)磁放大器飽和時，電路接通。
[0017]由于變壓器Tl次級輸出交流電壓，該交流電壓通過輸出整流濾波電路I轉(zhuǎn)化為直流電壓，為保證輸出直流電壓的穩(wěn)定性，對輸出電壓進(jìn)行采樣放大，誤差放大電路2的輸出電壓通過復(fù)位控制電路3來控制磁放大器4的磁化狀態(tài)，依據(jù)其矩形磁滯回線特性，當(dāng)磁放大器4未飽和時，處于高阻狀態(tài)，電路關(guān)斷，當(dāng)磁放大器4飽和時，電路接通，由此來控制磁放大器4上的電壓占空比，形成了閉環(huán)系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)輸出電壓自調(diào)節(jié)。
[0018]如圖2所示，輸出整流濾波電路I包括電阻R1，電容Cl、C2，二極管D1、D2和電感LI;二極管Dl的陽極與磁放大器4的輸出端相連，其陰極與電感LI的一端相連，電感LI的另一端為開關(guān)電源的輸出端，磁放大器4的輸入端與變壓器Tl的次級繞組同名端相連，變壓器Tl的次級繞組異名端與開關(guān)電源輸出地相連，電阻Rl與電容Cl串聯(lián)后并聯(lián)在二極管Dl的兩端，二極管D2的陽極與開關(guān)電源輸出地相連，其陰極與二極管Dl的陰極相連，電容C2連接在開關(guān)電源的輸出端與輸出地之間。本實(shí)施例中，二極管Dl和二極管D2均為肖特基二極管。該電路中，電阻Rl和電容Cl是作吸收肖特基二極管Dl上電壓尖峰毛刺的作用，肖特基二極管Dl和肖特基二極管D2對變壓器Tl輸出交流電壓進(jìn)行半波整流，電感LI和電容C2起濾波作用。
[0019]如圖2所示，誤差放大電路2包括電阻1?5、1?6、1?7