[實用新型]一種無Y電容的開關電源

有效

• 申請號: 201220485004.X
• 申請日: 2012-09-21
• 公開（公告）號: CN202818110U
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 魏忠
• 申請（專利權）人: 深圳市邁思普電子有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335;H02M1/44
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及電子產品中的開關電源領域，尤其是涉及一種無Y電容的開關電源。

背景技術

目前，開關電源因具有輕便靈巧、輸入電壓范圍大、效率高等特點，所以廣泛應用于電子系統中。現有大多數家庭用的電子設備(如電視機、音響設備、電話機、調制解調器、機頂盒等)，其供電電源裝置都為為開關電源，且都采用了浮地設計，然而在浮地系統中都會引入共模工頻噪聲。在開關電源設計中，如何濾除浮地系統中引入的工頻噪聲成為一個重要的問題。

隨著金屬外殼手機的流行，為了避免手機充電時漏電流對人體的刺激，無Y電容己經成為對手機充電器的普遍要求。常見的開關電源計的工作原理如圖1所示。圖中的電容C即為通常所說的Y電容，交流信號可以通過此Y電容從初級耦合到次級。這種開關電源的輸出端接上負載后，由于阻抗不匹配，將會使共模噪聲轉換成差模噪聲，所以此時就會在話機中表現為人耳聽到交流噪聲，也就是會影響通話質量，在調制解調器中則表現為數據傳輸速率下降、影響數據傳輸質量等。此外開關電源的漏電流會干擾音頻設備，產生低頻的雜音，這種場合就要求開關電源去掉Y電容。去掉Y電容又要滿足電磁輻射相關標準對于生產廠家的設計技術水平和生產制造能力是一個較大的挑戰。

發明內容

本實用新型目的是提供一種無Y電容的開關電源。以解決現有技術所存在的工頻噪聲大、易干擾音頻設備、成本較高等技術問題。

為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是：一種無Y電容的開關電源，包括整流橋、變壓器，其中整流橋的直流輸出端與變壓器連接，所述變壓器包括磁芯，依次繞在該磁芯上的初級主繞組、次級繞組以及輔助繞組；所述變壓器初級繞組中串接切換開關，該變壓器的初級繞組與次級繞組具有相同的圈數且同相位；所述整流橋中的每一個整流器件上并聯有電容。

作為優選，所述初級主繞組連接初級屏蔽繞組；次級繞組連接次級屏蔽繞組；所述初級屏蔽繞組與次級屏蔽繞組之間設有用于阻隔噪聲傳遞的屏蔽層。

作為優選，所述初級屏蔽繞組的一端與所述初級主繞組的正極或負極相連；次級屏蔽繞組的一端與所述次級繞組的正極或負極相連。

作為優選，所述初級屏蔽繞組與次級屏蔽繞組的材料為銅箔。

本實用新型具有完全消除工頻噪聲、對音頻設備不產生干擾、且成本較低等優點。刪除傳統開關電源中的Y電容，并在整流二極管上并接電容的方式，來濾除開關電源的浮地系統工頻噪聲。由于沒有采用Y電容來降低變壓器的電磁輻射，所以不會發生漏電現象。通過繞制相同圈數且同相位的初級屏蔽繞組與次級屏蔽繞組，分別與初級主繞組和次級繞組連接，使得變壓器的有效電容大大減小，從而使得從初級禍合到次級的共模干擾電流大大降低，從而解決電磁輻射的問題，消除工頻噪聲在電器設備中的不良影響，以提升通話質量、數據傳輸質量等。

附圖說明

圖1是現有開關電源的應用工作電路圖。

圖2是本實用新型的開關電容的電路圖。

具體實施方式

下面通過實施例，并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步具體說明。

圖2是本實用新型的開關電容的電路圖。由圖2可知，一種無Y電容的開關電源，主要由整流橋、變壓器等組成，其中整流橋的直流輸出端與變壓器連接，該變壓器包括磁芯，依次繞在該磁芯上的初級主繞組、次級繞組以及輔助繞組；所述變壓器初級繞組中串接切換開關，該變壓器的初級繞組與次級繞組具有相同的圈數且同相位；所述整流橋中的每一個整流器件上并聯有電容。

初級主繞組連接初級屏蔽繞組；次級繞組連接次級屏蔽繞組；所述初級屏蔽繞組與次級屏蔽繞組之間設有用于阻隔噪聲傳遞的屏蔽層。初級屏蔽繞組的一端與所述初級主繞組的正極或負極相連；次級屏蔽繞組的一端與所述次級繞組的正極或負極相連。初級屏蔽繞組與次級屏蔽繞組的材料為銅箔。

當去掉開關電源的初級與次級之間的Y電容后，變壓器的初級繞組與次級繞組之間為單純的線圈感應耦合，通過繞制相同圈數且同相位的初級屏蔽繞組與次級屏蔽繞組，分別與初級主繞組和次級繞組連接，使得變壓器的有效電容大大減小。從而使得從初級禍合到次級的共模干擾電流大大降低，不再有Y電容所帶來的耦合，所以交流端的工頻噪聲沒有途徑傳到次級，所以其輸出電壓與地之間就不會再有50Hz的工頻噪聲，從而不再會產生在IP電話系統中會影響通話語音質量、在調制解調器中則會影響數據傳輸的速率等負面效果，從而使得初級耦合到次級的共模干擾電流大大降低，從而解決電磁輻射的問題。