[實用新型]一種開關電源的自供電電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520775251.7
• 申請日: 2015-09-30
• 公開（公告）號: CN205142002U
• 公開（公告）日: 2016-04-06
• 發(fā)明（設計）人: 閆少陽;李紹兵
• 申請（專利權）人: 廣州金升陽科技有限公司
• 主分類號: H02M3/156
• 分類號: H02M3/156;H02M3/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及開關電源的自供電電路，特別涉及可實現輸出電壓和負載可調節(jié)的開關電源自供電電路。

背景技術

在開關電源產品中，原邊控制芯片或相關的保護電路芯片需要一個穩(wěn)定持續(xù)的供電電壓，該電壓一般在12V左右。在開關電源許多應用中，開關電源的輸入電壓一般都遠高于該電壓，如果采集輸入電壓做該供電電壓會造成很大的降壓損耗。

圖1為目前現有技術的最普遍一種供電方式，啟動電路采集輸入電壓為開關電源做啟動使用，當開關電源正常工作后就斷開啟動電路，通過自供電電路持續(xù)供電，自供電電路是在主功率變壓器上增加一個輔助繞組，輔助繞組產生的脈沖電壓波形通過整流濾波后的形成直流Vcc電壓，以供控制芯片使用。

現有技術中存在以下缺陷：

1、開關電源輸出負載在重載和空載情況下，因為交叉調整率的問題，導致Vcc電壓波動幅度大，應用在具有寬范圍的Vcc電壓的控制芯片或驅動芯片中沒有問題，但是在應用在Vcc電壓范圍比較窄的控制芯片和驅動芯片時，會導致過壓/欠壓的情況。

2、在模塊電源中，輸出電壓一般具有調節(jié)功能，可以上調10％輸出電壓和下調10％輸出電壓，該Vcc電壓因為耦合輸出電壓，所以在輸出電壓被調高或調低的時候，造成自供電電壓Vcc也跟隨輸出電壓的變化而變化，也同樣造成Vcc過壓或欠壓。

3、模塊電源一般都具有輸出過流、短路的功能，在短路或者過流的時候，輔助繞組上的電壓降低，會引起自供電電壓Vcc降低，從而造成Vcc欠壓。

4、以上三種情況導致的Vcc電壓降低，都會造成自供電的功率全部由啟動電路來提供，導致啟動電路的功耗加大，電源模塊的效率降低，而為了不被這種大的功耗所損壞，啟動電路中的器件，特別是電壓調整三極管需要選擇更大的體積，這樣就導致電源模塊成本、體積增加，功率密度被降低。

圖2所示為另外一種供電方式，變壓器繞組的輔助繞組耦合原邊繞組的脈沖電壓，輸出到升壓整流電路的輸入端，升壓整流電路將此脈沖電壓升壓后，形成更高的直流電壓輸出到線性穩(wěn)壓電路的輸入端，線性穩(wěn)壓電路將高直流電壓通過降低、穩(wěn)壓后形成穩(wěn)定的Vcc電壓，提供給控制芯片和其他芯片使用。

圖2所示供電方式在公開號為CN204408206U的實用新型專利中已被公開，該專利申請日期為2015年2月10日、授權公告日期為2015年6月17日，該專利雖然解決了圖1所示供電方式存在的系列缺陷，但是存在以下技術問題：對于輸入電壓范圍比較寬的電源，高壓輸入的時候，在高頻變壓器的輔助繞組電壓經過升壓整流電路之后，電壓比較高，電壓調整三極管功耗比較大，造成電源效率的浪費和成本的增加。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是，提供一種開關電源的自供電電路，所述的自供電路具備Vcc電壓穩(wěn)定，不受輸入電壓和輸出負載電流的影響，在輸出電壓需要調節(jié)的模塊電源應用中，不隨輸出電壓的變化而變化，在正常工作時，不帶來過多的損耗。

本實用新型所述的一種開關電源的自供電電路是通過以下技術方案來實現的：包括變壓器繞組1、二極管整流電路2、升壓整流電路3、線性穩(wěn)壓電路4；所述的變壓器繞組1的輔助繞組耦合副邊繞組輸出高頻脈沖電壓；在正常工作狀態(tài)下，由所述的高頻脈沖電壓經所述的二極管整流電路2整流后輸出的供電電壓一供電；當出現所述的供電電壓一提供的電壓不足時，由所述的高頻脈沖電壓經所述的升壓整流電路3升壓整流濾波形成更高的直流電壓再經所述的線性穩(wěn)壓電路4降低穩(wěn)壓后輸出的供電電壓二供電。

優(yōu)選的，所述的變壓器繞組1為耦合開關電源的主功率變壓器，包括：變壓器原邊繞組、副邊繞組、輔助繞組，變壓器的原邊繞組和主功率開關串聯(lián)，副邊繞組和副邊整流開關串聯(lián)，輔助繞組的一端接參考地，另一端接所述的二極管整流電路的輸入端和升壓整流電路的輸入端。

優(yōu)選的，所述的二極管整流電路2包括第一限流電阻和第一二極管，所述的第一限流電阻的一端和所述的變壓器的輔助繞組的一端連接，所述的輔助繞組的另一端連接到電路的參考地，所述的第一限流電阻的另一端和所述的第一二極管的陽極連接，所述的第一二極管的陰極輸出供電電壓一。