本實用新型涉及線性電源領(lǐng)域，特別是涉及一種新型低功耗線性電源的預(yù)調(diào)壓電路。

背景技術(shù)：

目前，傳統(tǒng)的線性電源電路結(jié)構(gòu)首先市電220V流進降壓變壓器，經(jīng)過整流橋和穩(wěn)壓電路后，得到直流電壓U1，經(jīng)串聯(lián)線性降壓電路(三極管)接到負載輸出U2；這種串接三極管(或者稱傳輸三極管)，工作在電壓-電流特性曲線的線性區(qū)，其工作特性類似于可變電阻；而這種串接的三極管實際上承受了被降低的多余的那部分電壓差(U1與U2之差)。因而，該結(jié)構(gòu)的線性電源電路存在以下缺陷：

當(dāng)變壓器是固定的雙繞組變壓器時，輸入電壓不可調(diào)，當(dāng)要求在電路中的輸出電流不變時，負載輸出電壓要求變小，那么三極管上承受的電壓變大，三極管的損耗增加，就會引起其他問題：一是在選擇三極管必須采用功率較大的三極管，二是降壓電路會產(chǎn)生很多的熱量，則需要采用很多散熱措施、比如添加大型的散熱片，三是影響產(chǎn)品的安全和降低電源效率。

當(dāng)變壓器是多繞組變壓器時，在實現(xiàn)輸入電壓可調(diào)時，現(xiàn)有方法是運用繼電器進行切換變壓器的次級繞組，實現(xiàn)變壓器的變比改變；而繼電器作為開關(guān)，使用壽命比較短，開關(guān)動作不能完全同步，容易產(chǎn)生電磁干擾，大電流操作性能差，容易產(chǎn)生電弧，繼電器的開通和關(guān)斷有噪音，開關(guān)速度比較慢。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于針對上述問題提供一種新型低功耗線性電源的預(yù)調(diào)壓電路，通過將傳統(tǒng)的電源電路中變壓器替換為多抽頭變壓器，繼電器和不可控整流橋替換為由多個晶閘管構(gòu)成的整流橋陣列；該電路減少了線性降壓電路中的三極管的電壓降，三極管的功率得以降低，提高了線性電源的效率。

為實現(xiàn)上述目的實現(xiàn)，本實用新型采用的技術(shù)方案為：

一種新型低功耗線性電源的預(yù)調(diào)壓電路，包含交流輸入電路、變壓器、整流橋陣列電路、控制器電路和檢測電路，其中，交流電通過交流輸入電路接入，流經(jīng)變壓器和整流橋陣列電路輸出直流電壓，直流電壓輸入線性降壓電路和負載；其特征在于，所述變壓器為多抽頭變壓器，所述整流橋陣列電路由與所述變壓器抽頭對應(yīng)連接的多個整流橋臂構(gòu)成，每個整流橋臂由兩個晶閘管串聯(lián)構(gòu)成；檢測電路檢測負載電壓變化，將負載電壓變化信號傳送至控制器電路，控制器電路根據(jù)電壓變化信號控制整流橋陣列電路選擇相應(yīng)整流橋臂導(dǎo)通，實現(xiàn)變壓器的抽頭切換，進而實現(xiàn)直流電壓調(diào)節(jié)。

進一步地，所述晶閘管的門極作為控制端，連接控制器電路。

本實用新型提出一種新型低功耗線性電源的預(yù)調(diào)壓電路，其中變壓器采用多抽頭變壓器，采用與變壓器抽頭對應(yīng)連接的多個整流橋臂共同構(gòu)成的整流橋陣列，通過控制器電路控制整流橋陣列電路選擇相應(yīng)整流橋臂導(dǎo)通，實現(xiàn)變壓器的抽頭切換，進而實現(xiàn)直流電壓調(diào)節(jié)。本實用新型通過檢測電路實時檢測負載的電壓變化，實時調(diào)節(jié)直流電壓，從而實現(xiàn)線性降壓電路(三極管)上的電壓調(diào)節(jié)，有效避免三極管上承受電壓過大的情況，即有效降低三極管上承受電壓、功率，進而大大提高電源的效率；同時本實用新型并不需要使用繼電器，有效避免其帶來的諸多問題。

附圖說明

圖1為本實用新型新型低功耗線性電源的預(yù)調(diào)壓電路的原理框圖。

圖2為實施例新型低功耗線性電源的預(yù)調(diào)壓電路的實施電路圖。

具體實施方式

以下結(jié)合實施例以及附圖對本實用新型作進一步的描述。

本實施例提供一種新型低功耗線性電源的預(yù)調(diào)壓電路，其電路圖如圖2所示，其輸入交流電為市電220V，后連接到變壓器T1的初級繞組，變壓器T1的次級繞組由A、B、C、D、E 5個抽頭組成，將電壓分為五個等級，電壓有效值分別對應(yīng)為V1，V2，V3，V4，V5；整流橋陣列電路由對應(yīng)的5個整流橋臂構(gòu)成，每個整流橋臂由兩個晶閘管串聯(lián)構(gòu)成；T1的A端連接到晶閘管Q1的陰極與晶閘管Q2的陽極之間，B端連接到晶閘管Q3的陰極與晶閘管Q4的陽極之間，C端連接到晶閘管Q5的陰極與晶閘管Q6的陽極之間，D端連接到晶閘管Q7的陰極與晶閘管Q8的陽極之間，E端連接到晶閘管Q9的陰極與晶閘管Q10的陽極之間；Q1、Q3、Q5、Q7和Q9的陽極端相連作為直流電壓的一個輸出端口，Q2、Q4、Q6、Q8和Q10的陰極端相連作為直流電壓的另一個輸出端口，Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7、Q8、Q9、Q10的控制端(門極)連接到控制器的I/O端口；直流電壓兩個輸出端連接濾波電容C1，后連接線性降壓電路(三極管Q11)，其中串接的三極管Q11的控制端連接到控制器的I/O端口；負載兩端連接檢測電路，檢測電路的輸出端連接到控制器端口。

新型低功耗線性電源電路的預(yù)調(diào)壓電路工作原理如下：當(dāng)線性電源處于開通階段，根據(jù)負載輸出電壓要求，控制器電路控制整流橋陣列電路選擇相應(yīng)整流橋臂導(dǎo)通。在線性電源處于正常工作時，在保持輸出電流不變的情況下，負載突然變化，需要的輸出負載電壓變小，但使得Q11上的壓降很高，損耗在Q11上的功率很大。當(dāng)負載電壓發(fā)生變化時，檢測電路檢測負載電壓變化，將負載電壓變化信號傳送至控制器電路，控制器電路根據(jù)電壓變化信號控制整流橋陣列電路選擇相應(yīng)整流橋臂導(dǎo)通，實現(xiàn)變壓器的抽頭切換，使得變壓器次級輸出電壓變小，而整流后得到的直流電壓也變小，有效避免三極管上承受電壓過大的情況，即有效降低三極管上承受電壓、功率。

具體舉例，設(shè)定變壓器次級繞組的交流電壓有效值V1，V2，V3，V4，V5分別為0V，20V，40V，60V，80V，設(shè)定觸發(fā)延遲角為零，則相對應(yīng)的整流后直流電壓大小分別為0V，18V，36V，54V，72V?？刂破麟娐方o定晶閘管Q1和Q2的控制端常通信號。當(dāng)負載電壓正常工作在30V時，晶閘管Q1、Q2、Q5和Q6組成了整流橋，變壓器的次級繞組連接到整流橋的抽頭為A端和C端，A和C端之間的交流電壓有效值為40V，輸出的直流電壓為36V，三級管上的壓降為6V；當(dāng)負載電壓降低到10V時，三極管上的壓降從6V變成了26V，三極管上的功率損耗過大。在負載電壓變化后，檢測電路檢測負載電壓變化，將負載電壓變化信號傳送至控制器電路，控制器電路根據(jù)電壓變化信號停止向晶閘管Q5和Q6提供導(dǎo)通信號，晶閘管Q5和Q6關(guān)斷，轉(zhuǎn)而向晶閘管Q3和Q4提供導(dǎo)通信號，晶閘管Q1、Q2、Q3和Q4組成了整流橋，從而多抽頭變壓器的次級繞組連接到整流橋的抽頭為A端和C端變成了A端和B端，A和B端之間的交流電壓有效值為20V，輸出的直流電壓為18V，三級管上的壓降從26V變成了8V。這樣避免了三極管Q11壓降過度增大，也避免了較大的功率損耗，從而提高了電源的效率。

以上所述，僅為本實用新型的具體實施方式，本說明書中所公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換；所公開的所有特征、或所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以任何方式組合。