一種電源及其控制電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型屬于電源領域，尤其涉及一種電源及其控制電路。根據本實用新型提供的電源及其控制電路，在現有電源控制電路的基礎上增加一個峰值功率提升單元，當系統(tǒng)在啟動或工作中產生瞬間的N倍額定功率時，光電耦合器的光電反饋量會減少，PWM控制芯片的FB管腳的電壓會上升，此電壓經過峰值功率提升單元后，使PWM控制芯片內部的振蕩器頻率成倍增加，高頻隔離變壓器的工作頻率也成倍增加，從而實現提升變壓器峰值輸出功率的目的。并且，整個電源電路簡單可靠，性價比高，具有易于生產和品質控制等優(yōu)點。
【專利說明】一種電源及其控制電路

【技術領域】
[0001]本實用新型屬于電源領域，尤其涉及一種電源及其控制電路。

【背景技術】
[0002]傳統(tǒng)的電源一般都是接入交流AC輸入后先經過整流濾波、再經過功率開關和PWM的雙重控制后、分別通過高頻隔離變壓器的隔離防護和光電耦合器的反饋控制，最終實現DC輸出。作為改進，在DC輸出之前還可以增設一個整流濾波單元，以保證更加穩(wěn)定的DC輸出。傳統(tǒng)的電源控制電路的結構框圖即如圖1所示。
[0003]當這類傳統(tǒng)電源應用在功放音響(比如高品質音響)或馬達電機(比如按摩器)等設備中時，因整個系統(tǒng)在啟動時或工作中會有瞬間的N倍額定功率產生，此時就會觸動電源本身的過流或過功率保護功能，最終使終端設備因電源保護后無電流輸出而無法正常工作。
實用新型內容
[0004]有鑒于此，本實用新型的目的首先即在于提供一種電源控制電路，以解決現有電源因變壓器容量有限而導致其峰值功率偏小的技術問題。
[0005]為了解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案為:
[0006]一種電源控制電路，連接在AC輸入和DC輸出之間，包括交流濾波單元、功率控制開關、PWM控制芯片、高頻隔離變壓器、光電耦合器和反饋控制單元，作為改進，所述電源控制電路還包括:
[0007]連接在所述PWM控制芯片和所述光電耦合器之間、用于提升所述高頻隔離變壓器Tl的峰值輸出功率的峰值功率提升單元。
[0008]具體地，所述峰值功率提升單元包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4和一個開關管；所述電阻Rl和電阻R2串連后接在所述PWM控制芯片的FB管腳與地之間，所述電阻Rl和電阻R2的共接端接所述開關管的控制端，所述開關管的高電位端通過所述電阻R3接所述PWM控制芯片的晶振管腳oscillator，所述開關管的低電位端接地，所述電阻R4接在所述PWM控制芯片的晶振管腳oscillator與地之間。
[0009]進一步地，所述開關管為NPN型三極管Ql ;所述NPN型三極管Ql的基極為所述開關管的控制端，所述NPN型三極管Ql的集電極為所述開關管的高電位端，所述NPN型三極管Ql的發(fā)射極為所述開關管的低電位端。
[0010]或者，所述開關管為NMOS管Q2 ;所述NMOS管Q2的柵極為所述開關管的控制端，所述NMOS管Q2的漏極為所述開關管的高電位端，所述NMOS管Q2的源極為所述開關管的低電位端。
[0011]更進一步地，所述電源控制電路還包括一連接在所述高頻隔離變壓器的輸出端與所述DC輸出之間的、對所述DC輸出進行整流濾波的直流整流濾波單元。
[0012]另一方面，本實用新型的目的還在于提供一種電源，該電源用于將AC輸入轉化成DC輸出給各種終端設備，包括一連接在AC輸入和DC輸出之間的電源控制電路，所述電源控制電路除了包括交流濾波單元、功率控制開關、PWM控制芯片、高頻隔離變壓器、光電耦合器和反饋控制單元之外，還包括一個連接在所述PWM控制芯片和所述光電耦合器之間、用于提升所述高頻隔離變壓器Tl的峰值輸出功率的峰值功率提升單元。
[0013]進一步地，該電源的電源控制電路還可以包括一連接在高頻隔離變壓器的輸出端與DC輸出之間的、對所述DC輸出進行整流濾波的直流整流濾波單元。
[0014]具體地，所述峰值功率提升單元包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4和一個開關管；所述電阻Rl和電阻R2串連后接在所述PWM控制芯片的FB管腳與地之間，所述電阻Rl和電阻R2的共接端接所述開關管的控制端，所述開關管的高電位端通過所述電阻R3接所述PWM控制芯片的晶振管腳oscillator，所述開關管的低電位端接地，所述電阻R4接在所述PWM控制芯片的晶振管腳oscillator與地之間。
[0015]進一步地，所述開關管為NPN型三極管Ql ;所述NPN型三極管Ql的基極為所述開關管的控制端，所述NPN型三極管Ql的集電極為所述開關管的高電位端，所述NPN型三極管Ql的發(fā)射極為所述開關管的低電位端。
[0016]或者，所述開關管為NMOS管Q2 ;所述NMOS管Q2的柵極為所述開關管的控制端，所述NMOS管Q2的漏極為所述開關管的高電位端，所述NMOS管Q2的源極為所述開關管的低電位端。
[0017]根據本實用新型提供的電源及其控制電路，在現有電源控制電路的基礎上增加一個峰值功率提升單元，當系統(tǒng)在啟動或工作中產生瞬間的N倍額定功率時，光電耦合器的光電反饋量會減少，PWM控制芯片的FB管腳的電壓會上升，此電壓經過峰值功率提升單元后，使PWM控制芯片內部的振蕩器頻率成倍增加，高頻隔離變壓器的工作頻率也成倍增加，從而實現提升變壓器峰值輸出功率的目的。并且，整個電源電路簡單可靠，性價比高，具有易于生產和品質控制等優(yōu)點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是現有電源控制電路的結構框圖；
[0019]圖2是本實用新型第一實施例提供的電源控制電路的結構框圖；
[0020]圖3是本實用新型第二實施例提供的電源控制電路的結構框圖；
[0021]圖4是本實用新型一實施例提供的峰值功率提升單元的結構示意圖；
[0022]圖5是本實用新型另一實施例提供的峰值功率提升單元的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0023]為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0024]圖2是本實用新型第一實施例提供的電源控制電路的結構框圖；為了便于說明，僅示出了與本實施例相關的部分，如圖所示:
[0025]電源控制電路，連接在AC輸入10和DC輸出80之間，除了包括相互連接的交流濾波單元20、功率控制開關30、PWM控制芯片40、高頻隔離變壓器Tl、光電耦合器Ul和反饋控制單元50之外，該電源控制電路還包括一個峰值功率提升單元60。該峰值功率提升單元60連接在PWM控制芯片40和光電耦合器Ul之間，主要用于提升高頻隔離變壓器Tl的峰值輸出功率，以解決現有電源因變壓器容量有限而導致其峰值功率偏小的技術問題。
[0026]圖3是本實用新型第二實施例提供的電源控制電路的結構框圖。
[0027]參見圖3，在本實施例中，電源控制電路除了包括上述的交流濾波單元20、功率控制開關30、PWM控制芯片40、高頻隔離變壓器Tl、光電耦合器Ul、反饋控制單元50和峰值功率提升單元60之外，還包括一個連接在高頻隔離變壓器Tl的輸出端與DC輸出80之間的、對DC輸出80進行整流濾波的直流整流濾波單元70。該直流整流濾波單元70是為了對經高頻隔離變壓器Tl輸出的直流電再一次進行整流濾波，以得到更穩(wěn)定的直流輸出。
[0028]在具體實現時，峰值功率提升單元60可以由包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4和一個開關管在內的元器件組成；并且其具體連接關系為:電阻Rl和電阻R2串連后接在PWM控制芯片40的FB管腳與地之間，電阻Rl和電阻R2的共接端接開關管的控制端，開關管的高電位端通過電阻R3接PWM控制芯片40的晶振管腳oscillator，開關管的低電位端接地，電阻R4接在PWM控制芯片40的晶振管腳oscillator與地之間。
[0029]具體而言，在增加了該峰值功率提升單元60后，當系統(tǒng)在啟動或工作中產生瞬間的N倍額定功率時，光電耦合器Ul的光電反饋量會減少，PWM控制芯片的FB管腳的電壓會上升，此電壓經過電阻Rl和電阻R2分壓后加在開關管的控制端上使其導通，而電阻R3和電阻R4就變成并聯且阻值減小，使PWM控制芯片40內部的振蕩器頻率成倍增加(根據RC振蕩器的公式= 1/2 Π RC)，高頻隔離變壓器Tl的工作頻率也成倍增加，從而實現提升變壓器峰值輸出功率的目的(根據公式:P = l/2*Ip*Ip*Lp*f* η)。
[0030]圖4和圖5分別各示出了一種峰值功率提升單元60的結構示意圖。為了簡要說明，僅示出了與峰值功率提升單元60直接相接的部分。
[0031]參見圖4，所述開關管采用的是NPN型三極管Ql ;并且，NPN型三極管Ql的基極為開關管的控制端，NPN型三極管Ql的集電極為開關管的高電位端，NPN型三極管Ql的發(fā)射極為開關管的低電位端。
[0032]參見圖5，所述開關管采用的是NMOS管Q2 ;并且，NMOS管Q2的柵極為開關管的控制端，NMOS管Q2的漏極為開關管的高電位端，NMOS管Q2的源極為開關管的低電位端。
[0033]本實用新型實施例還提供一種電源，該電源用于將AC輸入轉化成DC輸出給各種終端設備，包括一連接在AC輸入和DC輸出之間的電源控制電路，作為改進，所述電源控制電路即如上所述，除了包括交流濾波單元、功率控制開關、PWM控制芯片、高頻隔離變壓器Tl、光電耦合器Ul和反饋控制單元之外，還包括一個連接在所述PWM控制芯片和所述光電耦合器Ul之間、用于提升所述高頻隔離變壓器Tl的峰值輸出功率的峰值功率提升單元。
[0034]進一步地，該電源的電源控制電路還可以包括一連接在高頻隔離變壓器Tl的輸出端與DC輸出之間的、對所述DC輸出進行整流濾波的直流整流濾波單元。
[0035]所述電源中新增的峰值功率提升單元的結構，可以參照圖2-圖5及其描述，在此就不再贅述。
[0036]綜上所述，根據本實用新型提供的電源及其控制電路，在現有電源控制電路的基礎上增加一個峰值功率提升單元，當系統(tǒng)在啟動或工作中產生瞬間的N倍額定功率時，光電耦合器Ul的光電反饋量會減少，PWM控制芯片的FB管腳的電壓會上升，此電壓經過峰值功率提升單元后，使PWM控制芯片內部的振蕩器頻率成倍增加，高頻隔離變壓器Tl的工作頻率也成倍增加，從而實現提升變壓器峰值輸出功率的目的。并且，整個電源電路簡單可靠，性價比高，具有易于生產和品質控制等優(yōu)點。
[0037]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，盡管參照前述實施例對本實用新型進行了較詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改、或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種電源控制電路，連接在AC輸入和DC輸出之間，包括交流濾波單元、功率控制開關、PWM控制芯片、高頻隔離變壓器、光電耦合器和反饋控制單元，其特征在于，所述電源控制電路還包括: 連接在所述PWM控制芯片和所述光電耦合器之間、用于提升所述高頻隔離變壓器Tl的峰值輸出功率的峰值功率提升單元。
2.如權利要求1所述的電源控制電路，其特征在于，所述峰值功率提升單元包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4和一個開關管； 所述電阻Rl和電阻R2串連后接在所述PWM控制芯片的FB管腳與光電耦合器輸入端的共接端與地之間，所述電阻Rl和電阻R2的共接端接所述開關管的控制端，所述開關管的高電位端通過所述電阻R3接所述PWM控制芯片的晶振管腳oscillator，所述開關管的低電位端接地，所述電阻R4接在所述PWM控制芯片的晶振管腳oscillator與地之間。
3.如權利要求2所述的電源控制電路，其特征在于，所述開關管為NPN型三極管Ql； 所述NPN型三極管Ql的基極為所述開關管的控制端，所述NPN型三極管Ql的集電極為所述開關管的高電位端，所述NPN型三極管Ql的發(fā)射極為所述開關管的低電位端。
4.如權利要求2所述的電源控制電路，其特征在于，所述開關管為NMOS管Q2； 所述NMOS管Q2的柵極為所述開關管的控制端，所述NMOS管Q2的漏極為所述開關管的高電位端，所述NMOS管Q2的源極為所述開關管的低電位端。
5.如權利要求1所述的電源控制電路，其特征在于，所述電源控制電路還包括一連接在所述高頻隔離變壓器的輸出端與所述DC輸出之間的、對所述DC輸出進行整流濾波的直流整流濾波單元。
6.—種電源,用于將AC輸入轉化成DC輸出給各種終端設備,包括一連接在AC輸入和DC輸出之間的電源控制電路，所述電源控制電路包括交流濾波單元、功率控制開關、PWM控制芯片、高頻隔離變壓器、光電耦合器和反饋控制單元，其特征在于，所述電源控制電路還包括: 連接在所述PWM控制芯片和所述光電耦合器之間、用于提升所述高頻隔離變壓器Tl的峰值輸出功率的峰值功率提升單元。
7.如權利要求6所述的電源，其特征在于，所述峰值功率提升單元包括電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4和一個開關管； 所述電阻Rl和電阻R2串連后接在所述PWM控制芯片的FB管腳與地之間，所述電阻Rl和電阻R2的共接端接所述開關管的控制端，所述開關管的高電位端通過所述電阻R3接所述PWM控制芯片的晶振管腳oscillator，所述開關管的低電位端接地，所述電阻R4接在所述PWM控制芯片的晶振管腳oscillator與地之間。
8.如權利要求7所述的電源，其特征在于，所述開關管為NPN型三極管Ql； 所述NPN型三極管Ql的基極為所述開關管的控制端，所述NPN型三極管Ql的集電極為所述開關管的高電位端，所述NPN型三極管Ql的發(fā)射極為所述開關管的低電位端。
9.如權利要求7所述的電源，其特征在于，所述開關管為匪OS管Q2； 所述NMOS管Q2的柵極為所述開關管的控制端，所述NMOS管Q2的漏極為所述開關管的高電位端，所述NMOS管Q2的源極為所述開關管的低電位端。
10.如權利要求6所述的電源，其特征在于，所述電源控制電路還包括一連接在所述高頻隔離變壓器的輸出端與所述DC輸出之間的、對所述DC輸出進行整流濾波的直流整流濾波單元。
【文檔編號】H02M5/293GK204156738SQ201420590584
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年10月13日 優(yōu)先權日:2014年10月13日
【發(fā)明者】劉建飛, 李克龍, 李戰(zhàn)功, 汪兆華 申請人:深圳市京泉華科技股份有限公司