[發(fā)明專利]一種寬電壓輸入型大功率本安電源

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410066624.3
• 申請日: 2014-02-26
• 公開（公告）號: CN103795281A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發(fā)明（設計）人: 王勇;蘭西柱;張闖志;張翔宇;張迎春;曹留柱
• 申請（專利權）人: 宿州中礦三杰科技有限公司
• 主分類號: H02M7/30
• 分類號: H02M7/30;H02M3/335;H02H7/125
• 代理公司: 安徽省蚌埠博源專利商標事務所 34113
• 代理人: 楊晉弘

技術領域

本發(fā)明涉及電源領域，具體是一種寬電壓輸入型大功率本安電源。

背景技術

在計算機技術和信息化建設的帶動下，煤礦、石油、化工等領域的生產一線都積極實施自動化改造，使得智能儀器、傳感器、控制器不斷應用到生產一線，為保障安全生產，應用于這些領域的傳感器、通訊設備、信號裝置、控制器等設備均由本安電源供電；在長期的實踐中發(fā)現，生產一線取電源選擇受限，因為現有的本安電源主要支持某一電壓等級的電源輸入，這給設備選型和日常維護帶來不便，互換性不強；此外，現有本安電源帶載能力較差，當負載變化時，會引起電源復位，導致設備工作不穩(wěn)定。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種寬電壓輸入型大功率本安電源，該本安電源能夠提供寬范圍的電壓輸入，靈活性互換性強，并且提高了帶載能力。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種寬電壓輸入型大功率本安電源，包括接入交流電的EMI濾波電路，EMI濾波電路外依次連接有整流電路、高頻變壓器、穩(wěn)壓濾波電路與過壓過流保護電路，所述本安電源還設有：

a.?PWM控制芯片與第一MOS開關管,?PWM控制芯片接收過壓過流保護電路反饋的直流輸出電壓并控制第一MOS開關管的通斷，所述整流電路輸出端并聯有濾波電容，濾波電容輸出的電壓經第一MOS開關管施加在高頻變壓器的初級；

b.?MCU模塊與繼電器,?MCU模塊根據高頻變壓器反饋的電壓信號控制繼電器的得失電，所述濾波電容通過繼電器的觸點與整流電路構成倍壓整流電路。

進一步地，所述過壓過流保護電路包含：

a.第二MOS開關管，第二MOS開關管的柵極串聯在穩(wěn)壓濾波電路正極的輸出端，穩(wěn)壓濾波電路的輸出端經分壓電阻分壓后輸入MCU模塊，MCU模塊通過放大電路輸出連接第二MOS開關管的門極控制第二MOS開關管的通斷；

b.限流電阻,限流電阻串聯在穩(wěn)壓濾波電路負極的輸出端；所述本安電源通過第二MOS開關管的源極與限流電阻輸出電壓。

進一步地，所述限流電阻的輸出端與MCU模塊的輸入接口相連，MCU模塊根據反饋電流判斷有無負載，以控制第二MOS開關管的通斷。?

上述方案中，PWM控制芯片被廣泛地應用于反激式開關電源的控制電路中；倍壓整流電路即通過二極管整流電路與濾波電容的配合，在整流電路輸出的正半周與負半周對濾波電容進行充電，實現濾波電容輸出電壓的倍數疊加，是增加整流電路輸出電壓的常用電路。

本發(fā)明的有益效果是，通過PWM控制芯片控制第一MOS開關管的通斷頻率，從而改變施加在高頻變壓器初級上的電壓頻率，保證高頻變壓器次級的恒定輸出；MCU模塊根據需要控制繼電器的得電與失電，從而使連接整流電路與濾波電容的觸點閉合與斷開，使整流電路與濾波電容在需要時切換成倍壓整流電路，使得交流輸入電壓較低時，仍然保證高頻變壓器的初級得到足夠的輸入電壓，從而擴展了交流輸入電壓的范圍，使得該電源能夠適應寬范圍的交流電壓輸入，靈活性互換性強。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明：

圖1是本發(fā)明的電氣原理框圖；

圖2是本發(fā)明中倍壓整流電路與高頻變壓器的電路示意圖；

圖3是本發(fā)明中過壓過流保護電路的示意圖。

具體實施方式

?????如圖1所示，本發(fā)明提供的一種寬電壓輸入型大功率本安電源包括接入交流電的EMI濾波電路1，EMI濾波電路1外依次連接有整流電路2、高頻變壓器4、穩(wěn)壓濾波電路5與過壓過流保護電路6；所述本安電源設有：a.?PWM控制芯片7,?PWM控制芯片7外圍設有其控制通斷的第一MOS開關管Q1，整流電路2輸出端并聯有濾波電容3，濾波電容3輸出的電壓經第一MOS開關管Q1施加在高頻變壓器4的初級；b.?MCU模塊8,?MCU模塊外8圍設有其控制得失電的繼電器K1，所述整流電路2通過繼電器K1的觸點與濾波電容4構成倍壓整流電路。