[實用新型]雙路直流穩(wěn)壓電源

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 00252087.7
• 申請日: 2000-11-22
• 公開（公告）號: CN2465218Y
• 公開（公告）日: 2001-12-12
• 發(fā)明（設計）人: 張繼春
• 申請（專利權）人: 張繼春
• 主分類號: G05F1/46
• 分類號: G05F1/46;G05F1/56
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及一種雙路直流穩(wěn)壓電源。

目前所用的商品線性直流穩(wěn)壓電源，用來實現(xiàn)輸出穩(wěn)壓的調(diào)整管都采用了雙極型三極管，所用電路的電路原理實現(xiàn)穩(wěn)壓的調(diào)整管管壓降大，這種技術的突出缺點就是效率低，從而浪費了不少電能源和金屬。

本實用新型的目的是提供一種改進的新型雙路直流穩(wěn)壓電源。由于技術上的改進，使構成主調(diào)壓回路的調(diào)整管功耗減少了，并提高約20％的效率，從而大大節(jié)省了電能。由于電能節(jié)省了，自然散熱器也減小，因而減少了金屬消耗。而且本實用新型的調(diào)整管在并聯(lián)時無需選配，給生產(chǎn)提供了便利，整機的可靠性及壽命得到很大提高。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種雙路直流穩(wěn)壓電源，兩路的基本電路都是一樣的，分別稱為主路和輔路，就主路來說，它包括變壓器和輔助電源，其特征是變壓器的一組次級與整流器相連；整流器的輸出端與濾波器的輸入端相連接；濾波器的輸出端與功率場效應管的源極相連；功率場效應管的漏極與假負載、跟蹤控制和取樣電路相連，功率場效應管的柵極與比較放大單元相連；比較放大單元的一端與取樣電路相連，另一端和輔助電源相連；跟蹤控制又與輔路中的比較放大單元相連；輔助電源還與變壓器的其他次級相連；調(diào)整管采用功率場效應管代替雙極型晶體管，從而簡化驅(qū)動電路，降低了功耗，提高了可靠度，作為調(diào)整管的功率場效應管并聯(lián)擴流更容易實現(xiàn)。

調(diào)整管的管壓降大小是影響整機效率的主要因素。本實用新型為了減小管壓降，引入了低壓差技術，從而使管壓降較雙極型晶體管降低了3V左右，更進一步提高了效率。

由于上述解決方案中，改進了調(diào)整管，從而使整機可靠性提高，便于生產(chǎn)，降低了功耗；另一方面，由于在電路原理上采用了低壓差技術，使電源整機效率有了根本性的提高。效率的提高，帶動了整機體積的減小，金屬消耗少，使成本降低，提高了產(chǎn)品競爭力。

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。

圖1是本實用新型雙路直流穩(wěn)壓電源的原理框圖；

圖2是本實用新型雙路直流穩(wěn)壓電源的一個實施例電路原理圖。

在圖1中，框圖號分別帶“｀”號和不帶“｀”號。不帶“｀”號的一路稱為主路，反之為輔路。對應號的框內(nèi)電路都一樣，就是：1和1｀、變壓器；2和2｀、整流器；3和3｀、濾波器；4和4｀、功率場效應管；5和5｀、假負載6和6｀、取樣電路；7和7｀、比較放大單元；8和8｀、輔助電源；9、跟蹤控制電路。

在圖1中，因為主輔兩路電路基本一樣，所以只闡述主路。變壓器1將輸入交流電壓變換為交流低電壓值的電壓，經(jīng)整流器2變換為脈動直流電壓，經(jīng)濾波器3送到功率場效應管4的源極，功率場效應管4的漏極是輸出端Uom，與假負載5、跟蹤控制9和取樣6相連。由輸出Uom的波動取樣，送至比較放大單元7，比較放大單元7的另一端接至功率場效應管4的柵極g，從而控制功率場效應管4調(diào)整自身的管壓降，達到調(diào)壓穩(wěn)壓的目的。輔助電源8還與變壓器1和比較放大單元7相連。電路的穩(wěn)壓過程可陳述如下：

如果輸出電壓Uom上升導致取樣電路6的電壓值上升，這樣就使得比較放大單元7的電位上升，也就是功率場效應管4的柵極g的電位上升，這又引起了功率場效應管4的漏極D電位下降，也即輸出電壓Uom下降，從而穩(wěn)定了輸出電壓。

反之亦然。

本電源是雙路輸出，既可單獨使用，也可兩路串聯(lián)使用，既可正壓輸出，也可負壓輸出，也可兩路跟蹤使用，跟蹤功能的實現(xiàn)是由跟蹤控制9來實現(xiàn)的。

本實用新型的調(diào)整管采用功率場效應管MOSFET。這種方案的優(yōu)點是不需在控制極，即柵極g單設驅(qū)動電路，從而大大簡化了電路，并且由此減少了不必要的損耗，增加了電路工作的穩(wěn)定性與可靠性。而且重要的一點是普通雙極晶體管不易并聯(lián)，給大電流輸出帶來一定的困難。而功率場效應管MOSFET則不然，其并聯(lián)非常容易，并聯(lián)諸管能實現(xiàn)自動電流均衡，使電路的工作可靠性大為提高。本實用新型的另外一個重要改進點是采用了低壓差穩(wěn)壓電路，使功率場效應管MOSFET在漏極D和源極S間的管壓降幾乎接近零伏電壓時，還能起調(diào)壓作用，較之采用雙極晶體管提高效率20％左右。這一優(yōu)點的實現(xiàn)是采用功率場效應管MOSFET的漏極D輸出實現(xiàn)的。本實用新型電路的另一優(yōu)點是不存在類似電路的啟動困難問題。

圖2是本實用新型的一個實施例。在主路中，變壓器1為具有三個次級的變壓器T；整流器2是橋式整流二極管D1；濾波器3是電解電容器C1；功率場效應管4是MOSFET；取樣電路6由電阻R1構成；比較放大單元7為運算放大器IC1，型號為LM358；假負載5是電阻R9；輔助電源8由橋式整流二極管D2、D3，穩(wěn)壓集成電路IC2，型號是7812，IC3型號是7912，電容器C2、C3、C4、C5，電阻R4，穩(wěn)壓管Z組成。電阻R2、R5和R6組成可調(diào)基準，以實現(xiàn)輸出可調(diào)，穩(wěn)壓集成電路IC2提供正穩(wěn)壓電壓，穩(wěn)壓集成電IC3提供負穩(wěn)壓電壓，以支持電路所需正常工作電壓。電阻R3是運算放大器IC1的上拉電阻。K，R7，R8組成跟蹤控制9，當K板向1時，兩路單獨使用，板向2時，兩路實現(xiàn)跟蹤。輔路輸出是Uos，其電路同于主路，故從略。