[發明專利]智能開關電源功率檢測及控制裝置

有效

• 申請號: 200810026537.X
• 申請日: 2008-02-29
• 公開（公告）號: CN101241376A
• 公開（公告）日: 2008-08-13
• 發明（設計）人: 汪軍;章國寶
• 申請（專利權）人: 佛山市順德區瑞德電子實業有限公司
• 主分類號: G05F1/66
• 分類號: G05F1/66;G01R31/40;G01R21/00;G01R19/165
• 代理公司: 廣州粵高專利代理有限公司
• 代理人: 林麗明

技術領域：

本發明是一種用于開關電源輸出功率的智能檢測和輸出電壓的動態控制的裝置，屬于開關電源功率檢測及控制裝置的改造技術。

背景技術：

隨著現代電力電子技術的發展，各種控制策略的成熟完善，開關電源技術越來越成熟可靠，開關電源逐漸代替工頻電源，廣泛應用于各種電子設備上。其中，應用于音響功放系統的電源，要求輸出電壓隨負載動態變化，具有較高的系統動態響應性能，且當過功率輸出時，能夠降低輸出電壓，控制內部損耗。普通開關電源無法做到功率狀態智能識別和電壓動態控制，制約了開關電源在音響功放系統上的應用。

發明內容：

本發明的目的在于考慮上述問題而提供一種能夠對輸出功率狀態智能檢測，自動調整輸出電壓并控制系統內部損耗的智能開關電源功率檢測及控制裝置。

本發明的技術方案是：包括有功率檢測電路及功率控制電路，其中功率檢測電路包括有電流取樣電路、整流濾波電路、電壓比較電路、延時電路、滯環反饋電路，功率控制電路包括有電壓取樣電路、基準電壓設定電路、PWM控制器，其中電流取樣電路的輸出端與將電流信號轉化為電壓信號的整流濾波電路的輸入端連接，電壓比較電路的輸入端分別與整流濾波電路的輸出端連接及與功率檢測電路中的基準設定電壓連接，電壓比較電路的輸出端與延時電路的輸入端連接，延時電路的輸出端分別與滯環反饋電路的輸入端連接及與功率控制電路的基準電壓設定電路連接，滯環反饋電路的輸出端與功率檢測電路中的基準設定電壓連接，PWM控制器的輸入端分別與電壓取樣電路的輸出端連接及與基準電壓設定電路連接。

上述功率檢測電路中的電流取樣電路為對主變壓器原邊電流采樣的電流互感器EI19磁芯，整流濾波電路包括與電流互感器EI19磁芯串接的電阻R42、二極管D19及電阻R41、電容C22和EC18，電壓比較電路為比較器LM393，延時電路包括有電阻R39，二極管D20及電容EC19，滯環反饋電路包括有電阻R38、R43、RJ12和三極管Q7，整流濾波電路輸出的電壓信號連接比較器LM393的反相輸入端2腳，比較器LM393的輸出端1腳經R39和EC19組成的延時電路連接LM393的同相輸入端5腳，LM393的6腳與3腳共同與基準設定電壓相連，LM393的輸出端7腳通過限流電阻R36及由三極管Q8、電阻R35、R34和輔助電源VSB組成的驅動放大電路與功率控制電路連接，LM393的7腳與由電阻R38、R43、RJ12和三極管Q7組成的滯環反饋電路連接。

上述功率控制電路中的電壓取樣電路包括有電阻RJ1、RJ2、RJ8，基準電壓設定電路包括有三極管Q6、Q8，電阻R33、R35、R32、RJ6、RJ7、RJ8、RJ9、RJ10及電容C21，PWM控制器為TL494芯片，PWM控制器中的TL494的14腳輸出的參考電壓為Vref，TL494的2腳1IN-的電壓由Vref經RJ7和RJ10分壓得到，智能開關電源輸出的電壓經RJ1、RJ2和RJ8分壓連接到TL494的1腳1IN+，TL494的2腳連接有由三極管Q6控制的由電阻RJ9、RJ10和RJ7組成的分壓網絡。

上述PWM控制器中的TL494的14腳輸出的參考電壓Vref為-30V，控制電路和功率檢測電路的基準地為-35V，智能開關電源穩定工作時的兩路輸出為+35V和-35V，TL494的2腳1IN-電壓由Vref經RJ7和RJ10分壓得到，智能開關電源輸出的電壓+35V經RJ1、RJ2和RJ8分壓連接到TL494的1腳1IN+。

本發明功率檢測電路通過檢測開關電源主變壓器原邊電流來監測輸出功率的結構，當輸出功率過大時，功率檢測電路通過對該電流進行取樣，并把電流信號轉化為電壓信號，與基準設定電壓進行比較，產生一個過功率信號。控制電路檢測到過功率信號，通過雙極性晶體管的導通來改變控制電路的分壓網絡，改變誤差比較的基準設定電壓，進而降低控制電路的脈寬調制(PWM)控制器的輸出占空比，最終降低輸出電壓，實現電壓自動調整，控制系統內部損耗的目的。本發明是一種設計巧妙，性能優良，方便實用的智能開關電源功率檢測及控制裝置。

附圖說明：

圖1是本發明的原理框圖。

圖2是本發明功率檢測電路的原理圖。

圖3是本發明功率控制電路的原理圖。

具體實施方式：

實施例：