專利名稱：一種開關(guān)電源模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電子技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種開關(guān)電源模塊， 尤其涉及一種車用電機(jī)控制器用的開關(guān)電源模塊。
背景技術(shù)：
開關(guān)電源是利用現(xiàn)代電力電子技術(shù)，控制開關(guān)管開通和關(guān)斷的時(shí)間比率來(lái)維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源。目前市場(chǎng)上常見的開關(guān)電源模塊包括開關(guān)管、變壓器以及脈寬調(diào)制控制器，該開關(guān)電源通過(guò)脈寬調(diào)制控制器產(chǎn)生某一 PWM脈沖信號(hào)來(lái)觸發(fā)開關(guān)管，控制開關(guān)管隨PWM脈沖信號(hào)中的高電平與低電平信號(hào)分別進(jìn)行相應(yīng)的開通與關(guān)斷的變化。同時(shí)， 通過(guò)開關(guān)管開斷的變化來(lái)控制變壓器輸入端電路的開通與關(guān)斷進(jìn)而控制變壓器輸出端的電壓。該開關(guān)電源模塊通過(guò)脈寬調(diào)制技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)模擬信號(hào)的控制，使得控制過(guò)程更加經(jīng)濟(jì)，且抗噪性能強(qiáng)。但是，該種開關(guān)電源在需要得到某一特定的輸出電壓時(shí)，必須確定脈寬調(diào)制控制器發(fā)出的PWM脈沖信號(hào)的占空比以及變壓器原副邊線圈的匝數(shù)比，而這兩者的確定也將導(dǎo)致變壓器與PWM脈沖發(fā)生器的型號(hào)確定。如果在使用過(guò)程中還需得到另一特定輸出電壓， 則必須更換成相應(yīng)的變壓器與PWM脈沖發(fā)生器，操作較為繁瑣，適用范圍較小。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問(wèn)題，提出了一種能根據(jù)實(shí)際需要調(diào)節(jié)輸出電壓的開關(guān)電源模塊。本實(shí)用新型的目的可通過(guò)下列技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)一種開關(guān)電源模塊，包括具有電壓輸入端與電壓輸出端的高頻變壓器以及用于控制上述高頻變壓器輸入端電壓的開關(guān)管， 其特征在于，所述的高頻變壓器輸出端與開關(guān)管之間還聯(lián)接有能采集高頻變壓器輸出端電壓的調(diào)節(jié)控制裝置，所述的調(diào)節(jié)控制裝置能根據(jù)上述高頻變壓器輸出端的電壓與期望電壓之間的差值控制開關(guān)管調(diào)節(jié)高頻變壓器輸入端的電壓。本開關(guān)電源模塊開始工作時(shí)，給高頻變壓器的輸入端輸入一電壓，由開關(guān)管控制該電壓模擬信號(hào)傳輸?shù)耐ㄅc斷，高頻變壓器則根據(jù)原副邊的線圈匝數(shù)比將輸入電壓變換為輸出電壓，調(diào)節(jié)控制裝置在采集該輸出電壓的同時(shí)接收外部輸入的某一期望電壓，將兩個(gè)電壓之差進(jìn)行處理后，產(chǎn)生相應(yīng)的信號(hào)以控制開關(guān)管的開關(guān)頻率，開關(guān)管的開通與截?cái)鄬⑤斎腚妷簲爻煞档扔谳斎腚妷悍档拿}沖電壓，該脈沖電壓的頻率與開關(guān)管的開關(guān)頻率相同，因開關(guān)管的開關(guān)頻率改變而使輸入電壓的脈沖頻率隨其改變，進(jìn)而調(diào)節(jié)了輸出電壓。 當(dāng)輸出電壓與期望電壓相同時(shí)，調(diào)節(jié)控制裝置不改變對(duì)開關(guān)管發(fā)送的控制信號(hào)，使開關(guān)管保持該工作狀態(tài)。在上述的一種開關(guān)電源模塊中，所述的調(diào)節(jié)控制裝置為脈寬調(diào)制器。脈寬調(diào)制器根據(jù)高頻變壓器輸出端所反饋的電壓與期望電壓之間的差值產(chǎn)生一 PWM脈沖信號(hào)來(lái)觸發(fā)開關(guān)管，控制開關(guān)管改變開斷的頻率，而輸入電壓供電狀態(tài)的改變使得通過(guò)高頻變壓器變換后的輸出電壓也進(jìn)行相應(yīng)的改變。在上述的一種開關(guān)電源模塊中，所述的調(diào)節(jié)控制裝置的輸入端還聯(lián)接有一具有電壓輸入端的可調(diào)節(jié)精密并聯(lián)穩(wěn)壓器。在可調(diào)節(jié)精密并聯(lián)穩(wěn)壓器的電壓輸入端輸入某一電壓，通過(guò)該穩(wěn)壓器可將其調(diào)節(jié)至期望電壓值并進(jìn)行穩(wěn)壓輸出，可調(diào)節(jié)精密并聯(lián)穩(wěn)壓器將輸出的期望電壓傳輸至調(diào)節(jié)控制裝置的輸入端。在上述的一種開關(guān)電源模塊中，所述的開關(guān)管為MOSFET開關(guān)管。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本開關(guān)電源模塊采集高頻變壓器輸出端的反饋電壓，并將該反饋電壓與期望電壓之差進(jìn)行處理，從而產(chǎn)生用于控制開關(guān)管開斷頻率的PWM脈沖信號(hào)，通過(guò)開關(guān)管的開斷來(lái)改變輸入電壓的開斷頻率，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)輸出電壓的調(diào)節(jié)。這種閉環(huán)控制的方式使得同一開關(guān)電源的輸出電壓可調(diào)，增大了其適用范圍且操作過(guò)程較為簡(jiǎn)單。

圖1是本開關(guān)電源模塊的原理結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
以下是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述，但本實(shí)用新型并不限于這些實(shí)施例。如圖1所示，本開關(guān)電源模塊包括具有電壓輸入端與電壓輸出端的高頻變壓器、 聯(lián)接于高頻變壓器的電壓輸入端處的MOSFET開關(guān)管、聯(lián)接于高頻變壓器電壓輸出端與 MOSFET開關(guān)管之間的脈寬調(diào)制器以及具有電壓輸入端的可調(diào)節(jié)精密并聯(lián)穩(wěn)壓器?？烧{(diào)節(jié)精密并聯(lián)穩(wěn)壓器能將自其電壓輸入端輸入的給定電壓轉(zhuǎn)換成期望電壓，并將期望電壓輸出至脈寬調(diào)制器的輸入端，與高頻變壓器輸出端的反饋電壓共同加載在脈寬調(diào)制器的輸入端上。在本實(shí)施例中，脈寬調(diào)制器為電流型脈寬調(diào)制器。本開關(guān)電源模塊開始工作時(shí)，通過(guò)可調(diào)節(jié)精密并聯(lián)穩(wěn)壓器的調(diào)節(jié)，將希望自高頻變壓器輸出端得到的期望電壓穩(wěn)壓輸出并加載到脈寬調(diào)制器的輸入端。脈寬調(diào)制器根據(jù)加載于其輸入端的電壓產(chǎn)生特定頻率的PWM脈沖信號(hào)來(lái)觸發(fā)MOSFET開關(guān)管，控制該MOSFET 開關(guān)管進(jìn)行開通與截?cái)嗟膭?dòng)作，其開斷的頻率與PWM脈沖信號(hào)的頻率相同。于此同時(shí)，在高頻變壓器的輸入端輸入一電壓，該電壓通過(guò)開關(guān)管的開通與截?cái)啾粩爻煞档扔谳斎腚妷悍档拿}沖電壓，并輸送到高頻變壓器的輸入端。高頻變壓器根據(jù)其原副邊的線圈匝數(shù)比將輸入電壓轉(zhuǎn)換成輸出電壓。此時(shí)，脈寬調(diào)制器自高頻變壓器的輸出端采集反饋電壓，并將該反饋電壓與期望電壓共同加載到脈寬調(diào)制器的輸入端。脈寬調(diào)制器根據(jù)兩者的電壓差重新產(chǎn)生一 PWM脈沖信號(hào)來(lái)觸發(fā)MOSFET開關(guān)管以控制其改變開斷頻率，再重復(fù)以上工作過(guò)程。如果反饋電壓與期望電壓相同，即高頻變壓器的輸出端電壓滿足使用需要，則脈寬調(diào)制器不改變輸出的PWM 脈沖信號(hào)的頻率，MOSFET開關(guān)管保持該開斷頻率工作。本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型精神作舉例說(shuō)明。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
權(quán)利要求1.一種開關(guān)電源模塊，包括具有電壓輸入端與電壓輸出端的高頻變壓器以及用于控制上述高頻變壓器輸入端電壓的開關(guān)管，其特征在于，所述的高頻變壓器輸出端與開關(guān)管之間還聯(lián)接有能采集高頻變壓器輸出端電壓的調(diào)節(jié)控制裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種開關(guān)電源模塊，其特征在于，所述的調(diào)節(jié)控制裝置為脈寬調(diào)制器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種開關(guān)電源模塊，其特征在于，所述的調(diào)節(jié)控制裝置的輸入端還聯(lián)接有一具有電壓輸入端的可調(diào)節(jié)精密并聯(lián)穩(wěn)壓器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種開關(guān)電源模塊，其特征在于，所述的開關(guān)管為 MOSFET開關(guān)管。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種開關(guān)電源模塊，屬于電子技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)有的開關(guān)電源適用范圍小的問(wèn)題。本開關(guān)電源模塊，包括具有電壓輸入端與電壓輸出端的高頻變壓器以及用于控制上述高頻變壓器輸入端電壓的開關(guān)管，所述的高頻變壓器輸出端與開關(guān)管之間還聯(lián)接有能采集高頻變壓器輸出端電壓的調(diào)節(jié)控制裝置，所述的調(diào)節(jié)控制裝置能根據(jù)上述高頻變壓器輸出端的電壓與期望電壓之間的差值控制開關(guān)管調(diào)節(jié)高頻變壓器輸入端的電壓。本開關(guān)電源模塊具有操作簡(jiǎn)單和適用范圍廣的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02M5/293GK201956911SQ20102066766
公開日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2010年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月20日
發(fā)明者丁勇, 孫文凱, 李書福, 李傳海, 楊健, 由毅, 趙巖, 趙福全 申請(qǐng)人:浙江吉利控股集團(tuán)有限公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司