专利名称:宽输入范围开关电源的利记博彩app
技术领域:
本实用新型涉及一种RCC型开关电源,具体说是一种宽输入范围开关电源。
RCC型开关电源以其电路简单、成本低、效率高而广泛应用于各种电器中,但一般RCC型开关电源稳压范围较窄,尤其在家用电器中使用时适用性受到限制。
RCC型开关电源输入范围较窄的主要原因在于开关管的导通损耗和截止损耗较大,图3(虚线框部分除外)给出了RCC型开关电源的基本电路。开关管的基极驱动电流随输入电压的增大而增大,当输入电压过低时,基极驱动电压过低,导通和截止的驱动电流过小,开关管不能迅速截止而进入放大状态,造成开关管截止损耗急剧增加,输出能力下降,稳定性变差,甚至损坏开关管。因此,在集电极电流允许的范围内,稳压范围的下限决定于基极最小驱动电流。另一方面,当输入电压过高时,驱动电流过大,开关管导通时处于深度饱和状态,由于电荷存储效应,转向截止时,开关管不能迅速退出饱和状态,导致VCE上升缓慢,形成很大的截止损耗,同时,由于驱动电流过大,导通损耗和导通状态下的损耗也加大。过大的驱动电流还会使电源在启动时,由于电压控制环路不能及时起作用而造成开关变压器磁饱和现象,使开关管工作于过高的集电极电流和高电压状态,造成迅速过热而击穿。因此,稳压范围的上限受基极最大驱动电流影响较大。
对于RCC型开关电源来讲,在一定负载情况下,开关管的工作频率随输入电压升高而升高、最大集电极电流随输入电压升高而减小,因此,开关管所需的基极驱电流也随输入电压升高而减小。根据这一特点,高输入电压时由基极驱动电流过大造成的开关管损耗增加可以通过控制驱动电流来避免。
目前,开关电源中多采用较复杂的基极恒流电路来实现这一目的,图3中虚线框部分给出了一种实际应用的恒流驱动电路,在这种电路中,R2、C2一般取值较小,电路稳定性不好。若R2、C2取值较大,在输入电压较高时,产生较大的正向驱动电流,基极电流失去恒流特性,造成损耗增加,因此,实际应用时效果并不理想,这种电路的另一个缺点是线路复杂、成本高。
本实用新型的目的是针对现有技术存在的不足,提供一种宽输入范围开关电源,只在普通RCC型开关电源上增加少量元件,而不增加开关电源的总体造价,并且提高电源的可靠性。
本实用新型的目的是通过以下技术实现的一种宽输入范围开关电源,包括开关管V513、开关管偏置电阻(R520、R521、R522、R519、R524)、开关管置偏电容C514、输出变压器及其保护电路、稳压控制电路,开关管V513的基极接比例分电流电路的输出端,比例分流电路的输入端接开关管偏置电阻R524。
所述的比例分流电路的输入端分两路,一路接二极管VD520的负极,二极管VD520正极接地,另一路接电阻R527,电阻R527的另一端是比例分流电路的输出端。
所述的比例分流电路的另一种电路是输入端分三路,一路接二极管VD520的正极,一路接三极管V515的集电极,另一路接电阻R527,电阻R527的另一端是比例分流电路的输出端,二极管VD520的负极分二路,一路接对地电阻R520,另一路接三极管V515的基极,三极管V515的发射极接地。
本实用新型的优点和积极效果是采用少量的元件组成比例分流电路,限定了开关管的基极驱动电流,使开关管在高输入电压工作时仍能保持较快的开关速度,产生较低的损耗,展宽了电源的使用范围,同时允许开关管使用较小的散热器,降低了成本,提高了电源的可靠性。另外,由于冲击电流的减小,允许使用集电极电流较小的开关管,可大大降低器件成本,尤其在功率较大的开关电源中应用时,增加了器件选择的灵活性,因而具有较高的实用价值和经济效益。
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明
图1是本实用新型一个实施例的+115V开关电源的电路图2是本实用新型另一个实施例的+115V开关电源的电路图;图3是具有专用基极恒流电路的RCC型开关电源的基本电路图。
图3所示的现有开关电源中采用了专用绕组和开关管组成了基极恒流电路,如图3中虚线框部分所示,其工作原理如下在开关电源正常工作时,由专用绕组提供一个独立稳定的基准电压(+VREF),此电压经电阻R5受三极管V2等组成的开关控制,在开关管V1导通时V2导通,给开关管V1基极提供一个约为VREF/R5的正向驱动电流,在开关管V1截止时,V2截止,由R2、C2提供截止偏置电流。在这种电路中,R2、C2一般取值较小;电路稳定性不好,若R2、C2取值较大,在输入电压较高时,会产生较大的正向驱动电流,使基极电流失去恒流特性,造成损耗增加,因此,实际效果并不理想,而且此电路比较复杂,成本高。
在图1中,本实用新型采用了二极管、电阻组成的比例分流电路,二极管VD520构成一个约为2V的基准电压,配合电阻R527(1.8Ω)构成恒流驱动电路,驱动电流限制值近似为(2-0.7)V/1.8 Ω=610mA,当输入电压较低时,二极管VD520中的电流基本为零,随着输入电压升高,VD520中的电流加大,使基极驱动电流基本保持不变。VD520、R527的取值直接影响驱动电流的大小,决定低压端的最大输出功率,可以根据输出功率和低压范围需要适当调整。
在图2中,二极管VD520和三极管V515构成了一个约1.3V的基准电压,配合电阻R527(1Ω)构成恒流驱动电路,驱动电流限制值近似为(1.3-0.7)V/1Ω=600mA,同样地VD520、R527的取值直接影响驱动电流的大小,决定低端的最大输出功率,可以根据输出功率和低压端的电压需要适应调整其参数。
权利要求1.一种宽输入范围开关电源,包括开关管V513、开关管偏置电阻(R520、R521、R522、R519、R524)、开关管偏置电容C514、输出变压器及其保护电路(1)、稳压控制电路(2),其特征在于开关管V513的基极接比例分电流电路(3)的输出端,比例分流电路(3)的输入端接开关管偏置电阻R524。
2.根据权利要求1所述的宽输入范围开关电源,其特征在于比例分流电路(3)的输入端分两路,一路接二极管VD520的负极,二极管VD520的正极接地,另一路接电阻R527,电阻R527的另一端是比例分流电路(3)的输出端。
3.根据权利要求1所述的宽输入范围开关电源,其特征在于比例分流电路(3)的输入端分三路,一路接二极管VD520的正极,一路接三极管V515的集电极,另一路接电阻R527,电阻R527的另一端是比例分流电路(3)的输出端,二极管VD520的负极分二路,一路接对地电阻R520,另一路接三极管V515的基极,三极管V515的发射极接地。
专利摘要本实用新型提供了一种具有基极比例分流电路的宽输入范围开关电源,包括:开关管、开关管偏置电阻、开关管置偏电容、输出变压器及其保护电路、稳压控制电路,其特点是:开关管的基极接比例分电流电路的输出端,比例分流电路的输入端接开关管偏置电阻。只在普通RCC型开关电源的基础上增加少量元件,而不增加开关电源的总体造价,并且提高了开关电源的可靠性,具有较高的实用价值和经济效益。
文档编号H02M3/335GK2419735SQ0021347
公开日2001年2月14日 申请日期2000年2月2日 优先权日2000年2月2日
发明者李砚泉 申请人:海信集团公司, 青岛海信集团技术中心