[發(fā)明專利]一種具有功率因數(shù)校正功能的高壓開關(guān)電源電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110376313.3
• 申請日: 2011-11-24
• 公開（公告）號: CN102510222A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉云濱;殷生鳴;于亮
• 申請（專利權(quán)）人: 東文高壓電源（天津）有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335;H02M1/42;H02M7/06;H02M1/12
• 代理公司: 天津中環(huán)專利商標代理有限公司 12105
• 代理人: 胡京生

1.一種具有功率因數(shù)校正功能的高壓開關(guān)電源電路，包括外供電整流電路、高壓整流濾波電路，其特征在于：還包括PFC及PWM控制電路、PFC功率開關(guān)電路、PWM功率驅(qū)動電路、輔助供電電路、PFC輸入電流取樣電路、PWM輸入電流取樣電路、PFC開關(guān)輸出過壓保護電路、高壓取樣及反饋電路，所述外供電整流電路通過PFC功率開關(guān)電路、PWM功率驅(qū)動電路、高壓整流濾波電路、高壓反饋電路與PFC及PWM控制電路連接，所述PFC及PWM控制電路分別與PFC功率開關(guān)電路、PWM功率驅(qū)動電路、輔助供電電路、PFC輸入電流取樣電路、PWM輸入電流取樣電路、PFC開關(guān)輸出過壓保護電路連接；

????所述PFC及PWM控制電路中，控制芯片U1的PFC電流誤差放大器輸出1腳分別接電阻R5和電容C1的一端，電阻R5的另一端接電容C2的一端，控制芯片U1的基準電壓輸出端14腳分別接電容C10、電阻R1、電阻R2的一端以及電容C1、電容C2的另一端，電阻R4和電容C7串聯(lián)后與電容C8并聯(lián)，電容C8的一端接控制芯片U1的PFC電壓誤差放大器輸出16腳，電阻R3與電容C9并聯(lián)，電阻R3的一端分別接控制芯片U1的PFC穩(wěn)壓控制輸入端15腳、電阻R12的一端，電阻R12的另一端接電阻R11的一端，電容C11的一端接控制芯片U1的芯片供電電壓端13腳，電容C3的一端接控制芯片U1的軟啟動端5腳，控制芯片U1的接地端10腳接輸入地G，電容C8的另一端分別與電阻R3、電容C10、電容C11、電容C3的另一端相連并接輸入地G，電阻R1的另一端分別接控制芯片U1的內(nèi)部振蕩頻率設(shè)定端7腳和電容C5的一端，電阻R2的另一端分別接控制芯片U1的PWM穩(wěn)壓控制輸入端6腳和電容C4的一端，二極管D4的負極接控制芯片U1的PFC柵極驅(qū)動輸出端12腳，二極管D3的負極接控制芯片U1的PWM柵極驅(qū)動輸出端11腳，二極管D3和D4的正極分別與電容C4和C5的另一端相連并接輸入地G，電容C6與電阻R10并聯(lián)，控制芯片U1的PFC輸入電壓幅值取樣端4腳分別接電阻R9和電阻R10的一端，電阻R10的另一端接輸入地G，電阻R9的另一端通過電阻R8接外供電整流電路中二極管D10的負極，控制芯片U1的PFC輸入波形電壓取樣端2腳通過電阻R7和電阻R6接外供電整流電路中二極管D10的負極；

所述PFC功率開關(guān)電路中，電感L1的一端與二極管D7的正極相連并接外供電整流電路中二極管D10的負極，電感L1的另一端分別接二極管D8的正極和三極管T2的漏極，二極管D8的負極分別接二極管D7的負極、電容C15的正極、PFC及PWM控制電路中電阻R11的另一端，電容C15的負極與三極管T2的源極相連并接輸入地G，三極管T2的柵極通過電阻R31接PFC及PWM控制電路中PFC柵極驅(qū)動輸出端12腳；

所述PWM功率驅(qū)動電路中，電阻R17與電容C17并聯(lián)，電阻R18與二極管D14并聯(lián)，三極管T3的柵極分別接電阻R17的一端、二極管D14的負極，三極管T3的源極分別接變壓器TRF1初級繞組L13的異名端、變壓器TRF2次級繞組L22的異名端、二極管D16的負極、二極管D14的正極，變壓器TRF2次級繞組L22的同名端接電阻R17的另一端，變壓器TRF1初級繞組L13的同名端分別接二極管D15的正極、三極管T1的漏極，二極管D15的負極與三極管T3的漏極相連并接PFC功率開關(guān)電路中電容C15的正極，變壓器TRF2初級繞組L21的異名端與二極管D16的正極相連并接輸入地G，電阻R15和二極管D13并聯(lián)，變壓器TRF2初級繞組L21的同名端通過電容C18和電阻R16分別接電阻R15的一端、PFC及PWM控制電路中控制芯片U1的PWM柵極驅(qū)動輸出端11腳，電阻R15的另一端接三極管T1的柵極；

所述輔助供電電路中，變壓器TRF1次級繞組L11的同名端接二極管D5的正極，變壓器TRF1次級繞組L11的異名端接輸入地G，二極管D5的負極分別接電阻R13的一端、電容C14的正極，電阻R13的另一端分別接二極管D6的負極、電容C13的正極、電阻R14的一端、PFC及PWM控制電路中控制芯片U1的芯片供電電壓端13腳，二極管D6的正極分別與電容C13、電容C14的負極相連并接輸入地G，電阻R14的另一端接PFC功率開關(guān)電路中二極管D7的正極；

所述PFC輸入電流取樣電路中，二極管D1和二極管D2同向串聯(lián)，電阻R0的一端分別接外供電整流電路中二極管D12的正極、二極管D1的負極、PFC及PWM控制電路中PFC輸入電流取樣端3腳，電阻R0的另一端與二極管D2的正極相連并接輸入地G；

所述PWM輸入電流取樣電路中，電阻R19的一端分別接電阻R20的一端、PWM功率驅(qū)動電路中三極管T1的源極，電阻R20的另一端分別接電容C16的一端、PFC及PWM控制電路中控制芯片U1的PWM電流限制比較輸入端9腳，電容C16的另一端接輸入地G；

所述PFC開關(guān)輸出過壓保護電路中，電容C12的一端分別接電阻R30的一端、PFC及PWM控制電路中控制芯片U1的PFC斜波電壓輸入端8腳，電容C12的另一端接輸入地G，電阻R30的另一端通過電阻R29接PFC功率開關(guān)電路中電容C15的正極；

所述高壓取樣及反饋電路中，變壓器TRF1次級繞組L14的同名端接二極管D21的正極，電阻R22與電容C25并聯(lián)，二極管D21的負極分別接電容C25的正極、電阻R23和電阻R24的一端，變壓器TRF1次級繞組L14的異名端與電容C25的負極相連并接高壓輸出地HVGND，電阻R23的另一端接光電耦合器U2的輸入發(fā)射管的正極1腳，電阻R24的另一端分別接光電耦合器U2的輸入發(fā)射管的負極2腳、電容C26的一端、可調(diào)基準源U3的陰極K端，電容C26的另一端分別接電阻R25和電阻R28的一端、可調(diào)基準源U3的控制端R端，電阻R25的另一端與可調(diào)基準源U3的陽極A端相連并接高壓輸出地HVGND，電阻R28的另一端通過電阻R27和電阻R26接高壓整流濾波電路中高壓輸出端+HV.Out端，光電耦合器U2輸出接收管的集電極4腳接PFC及PWM控制電路中控制芯片U1的PFC斜波電壓輸入端6腳，光電耦合器U2輸出接收管的發(fā)射極3腳接輸入地G。