[實用新型]一種低功耗自適應假負載電路

有效

• 申請號: 201720402727.1
• 申請日: 2017-04-17
• 公開（公告）號: CN206790344U
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發明（設計）人: 徐新剛;汪萬偉;馬中才
• 申請（專利權）人: 揚州鼎華電子有限公司
• 主分類號: H02M1/32
• 分類號: H02M1/32;H02M3/156
• 代理公司: 北京德崇智捷知識產權代理有限公司11467
• 代理人: 衛麟

技術領域

本實用新型涉及一種電源功能電路，尤其涉及一種低功耗的自適應假負載電路。

背景技術

開關電源采用的是脈沖調制技術，輸出端用電感和電容濾波。在TON期間，電路給輸出電容充電。在TOFF期間，電容向負載放電。若電源不接假負載即完全空載，則容易造成電源震蕩、輸出過沖、失控等現象。因此，需要在電源的輸出端設計有假負載模塊，以解決空載問題。

現有假負載電路，通常是在電源的輸出端直接連接電阻作為假負載。然而，直接連接在電源輸出端的假負載電阻會持續地消耗電源功率，影響電源的使用效率。特別在電源輸出電壓較高時，電阻假負載會產生大量的發熱功耗，當電源輸出低電壓時，會造成輸出電壓的波動，并在電源關閉后使得輸出電容放電緩慢。

發明內容

為了解決現有技術存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種發熱功耗小空載輸出穩定的用于電源輸出端的低功耗自適應假負載電路。

所述電源輸出端假負載電路，包括輸出采樣端、控制電路、反饋電路和負載電路。其特征在于：所述負載電路為串聯于所述輸出采樣兩端的一組場效應管，所述反饋電路由電壓放大器及電壓放大器外圍電路構成，所述控制電路由運放及運放外圍電路構成；

其中，所述場效應管的漏極連接所述反饋電路的輸入端，所述反饋電路的輸出端連接所述控制電路的同相端，所述控制電路的反相端連接所述場效應管的源極，所述控制電路的輸出端連接所述場效應管的柵極。這里，控制電路的輸出端為連接輸出采樣端負極的場效應管所對應的柵極，根據所述輸出采樣端的電壓等級和所述場效應管耐壓值確定所需場效應管的數量。所述分壓端的電壓需與基準電源的電壓值配合，保證所述電壓放大器工作在線性區域。

進一步的，上述電源輸出端假負載電路中，所述反饋電路由三極管構成所述電壓放大器；所述三極管的基極作為所述反饋電路的輸入端，連接所述場效應管的分壓端；所述三極管的集電極作為所述反饋電路的輸出端，連接所述控制電路的同相端；所述三極管的發射極連接基準電源。

進一步，上述電源輸出端假負載電路中，所述基準電源為經過濾波電容和穩壓二極管穩壓的5V恒壓源。

同時，上述電源輸出端假負載電路中，所述負載電路中的場效應管工作在不飽和區，為通過所述場效應管的柵源電壓V_gs控制阻值的可調電阻。

進一步，上述電源輸出端假負載電路中，所述場效應管的數量由所述輸出采樣端的電壓等級以及所述場效應管的耐壓值共同確定。

其中，所述輸出采樣兩端還串聯有驅動電阻，所述驅動電阻按照所述場效應管的驅動電壓的要求對電源輸出端的電壓進行分壓，驅動所述場效應管。

具體而言，上述電源輸出端假負載電路中，所述場效應管選用K2608，所述三極管選用S9012，所述運放選用LM358。

本實用新型和現有方案相比具有如下技術效果:

1.本實用新型將工作在不飽和區的場效應管作為可調電阻負載串聯于電源輸出采樣端。由于場效應管內電流大小可根據電源輸出電壓，通過反饋電路和控制電路進行自適應調節，因而可以避免傳統電阻假負載造成的空載輸出不穩定的情況；

2.同時，由于場效應管流過的電流較小，采用場效應管作為假負載可有效減小由于電流熱效應產生的功耗，解決空載時電源輸出端發熱功耗大的問題；

3.進一步，所述反饋電路可直接將電源輸出電壓根據基準電壓按照比例進行放大，提供給控制電路，由控制電路根據電源輸出電壓和負載分壓情況對負載阻值進行實時調節。由于全部調節過程均由硬件實現，硬件延時小，可避免人工操作或軟件算法控制而帶來的額外時延。

4.并且，場效應管的應用能夠有效解決停機后，電源輸出端濾波電容放電緩慢的問題。本實用新型的其它特征和優點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發明而了解。

附圖說明

附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，并且構成說明書的一部分，并與本實用新型的實施例一起，用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的限制。在附圖中：

圖1為根據本實用新型的假負載電路原理示意圖；

圖2為根據本實用新型的假負載電路結構圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型的優選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優選實施例僅用于說明和解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。