一種電源電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種電源電路領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)于LLC (Logical Link Control邏輯鏈路控制)等脈沖頻率調(diào)制(PFM)諧振轉(zhuǎn)換器,在零電壓開關(guān)(ZVS)區(qū)域,輸入與輸出的電壓轉(zhuǎn)換比隨工作頻率的增加而減小,在實(shí)際情況中,由于與高頻變壓器初級(jí)端繞組并聯(lián)的雜散電容之故,在輕載條件下這種轉(zhuǎn)換器的增益會(huì)隨工作頻率的增加而增加。電源設(shè)計(jì)人員很可能會(huì)碰到輕載尤其是空載條件下,即使提高工作頻率以調(diào)節(jié)輸出電壓,輸出電壓仍增加的現(xiàn)象,間歇模式功能是大家熟知的輸出電壓調(diào)節(jié)方法之一。當(dāng)工作頻率增加到由Rmax設(shè)置的最大頻率時(shí),控制器進(jìn)入間歇工作模式。因此,最大頻率應(yīng)設(shè)置在寄生電容和漏電感造成的增益增加的開始頻率前面。這樣的話,若負(fù)載變輕,工作頻率增加至最大頻率,控制器就能夠在突發(fā)工作模式下調(diào)節(jié)輸出電壓,從而不產(chǎn)生任何增益失真,但這會(huì)帶來輸出紋波大。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)目前的電源電路中,當(dāng)工作頻率增加至最大頻率時(shí),會(huì)帶來輸出波紋大的不足,提供一種電源電路。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種電源電路,包括PFC模塊和功率變換模塊,所述的PFC模塊包括PFC控制電路和電壓輸出電路,市電輸入到在所述的PFC模塊中,所述的電壓輸出模塊輸出直流電接所述的功率變換模塊,功率變換模塊輸出設(shè)定的電源輸出功率;還包括反饋電路,所述的反饋電路檢測輸出電源功率反饋入所述的PFC模塊的PFC控制電路,所述的反饋電路包括功率檢測電路和反饋隔離電路,所述的功率檢測電路檢測到所述的功率變換模塊輸出的電源功率通過所述的反饋隔離電路接所述的PFC模塊的PFC控制電路。
[0005]本實(shí)用新型利用電源輸出功率反饋信號(hào)控制PFC模塊的直流輸出電壓,可以輸出波紋非常小。
[0006]本實(shí)用新型的優(yōu)選方案:所述的功率檢測電路為單片機(jī),所述的單片機(jī)通過檢測所述的電源輸出功率產(chǎn)生PWM信號(hào),所述的PWM信號(hào)通過隔離光耦輸出后,利用積分電路復(fù)原為一個(gè)攜帶電源輸出功率信號(hào)的穩(wěn)定電壓信號(hào)接所述的所述的PFC模塊的PFC控制電路。
[0007]本方案中通過產(chǎn)生攜帶電源輸出功率大小的PWM信號(hào)能夠不失真地通過隔離光耦反饋到PFC模塊端,在這里通過積分電路復(fù)原為一個(gè)攜帶電源輸出功率信號(hào)的穩(wěn)定電壓信號(hào)接所述的所述的PFC模塊的PFC控制電路。
[0008]以下將結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行較為詳細(xì)的說明。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1結(jié)構(gòu)方框圖。
[0010]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例1光耦電路連接圖。
[0011]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例1中使用的穩(wěn)健電路圖。
[0012]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例1中PFC控制電路中PFC控制IC電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]實(shí)施例1,如圖1所示,本實(shí)施例是一個(gè)輸出電壓波紋小的電源電路,它主要由PFC模塊、脈沖頻率調(diào)制諧振轉(zhuǎn)換器;市電輸出Ui通過PFC模塊產(chǎn)生直流電壓,此時(shí)通過調(diào)節(jié)市電的功率因子,功率因子可高達(dá)95 — 99%。PFC輸出的直流電壓經(jīng)過脈沖頻率調(diào)制(PFM)諧振轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生目標(biāo)的輸出電壓。脈沖頻率調(diào)制(PFM)諧振轉(zhuǎn)換器是邏輯鏈路控制(LLC)諧振轉(zhuǎn)換器中的一種。
[0014]如圖1所示,PFC模塊包括PFC控制電路和電壓輸出電路,市電Ui輸入到在PFC模塊中,在PFC模塊中,通過整流濾波,電壓輸出模塊輸出直流電接脈沖頻率調(diào)制(PFM)諧振轉(zhuǎn)換器,脈沖頻率調(diào)制(PFM)諧振轉(zhuǎn)換器是一種功率變換模塊,功率變換模塊輸出設(shè)定的電源輸出功率,這里輸出的是穩(wěn)定的電壓Uo,根據(jù)負(fù)載的大小,可以確定輸出功率,這個(gè)輸出功率在這里是采用單片機(jī)等智能裝置測量的,主要就是根據(jù)輸出電壓Uo和所接的負(fù)載的輸入電流的乘積,在這里單片機(jī)將功率大小的信息通過PWM信號(hào)調(diào)制,因?yàn)閿y帶有電源輸出功率信息的PWM信號(hào)可以無失真地通過光耦等隔離電路輸入到PFC模塊端,在PFC模塊端通過積分電路等可以將PWM信號(hào)轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的直流信號(hào)PFCVS,這個(gè)信號(hào)直接接入到PFC控制IC的VREF引腳,通過PFC控制IC控制PFC模塊的電壓輸出模塊輸出合適的電壓,然后再利用脈沖頻率調(diào)制(PFM)諧振轉(zhuǎn)換器輸出電源功率。
[0015]如圖2所示為本實(shí)施例所采用的隔離光耦的連接電路圖,由單片機(jī)所產(chǎn)生的攜帶有輸出功率信息的PWM4信號(hào)進(jìn)入到光耦的源端的一 VF引腳,在隔離光耦U18的目標(biāo)端,VO引腳輸出與單片機(jī)所產(chǎn)生的攜帶有輸出功率信息的PWM4形狀一樣的PWM信號(hào)PFC —PWM信號(hào)進(jìn)入到如圖3所示的積分電路中。
[0016]如圖3所示的積分電路中,隔離光耦U18的第6引腳Vo輸出的PFC —PWM信號(hào)通過分壓電阻R105和分壓電阻R103分壓以后輸入到開關(guān)管MOS管Q12的柵極,MOS管Q12的源、漏極接在電源PFC _ 5V和地之間,產(chǎn)生的的信號(hào)經(jīng)過U14A和U14B以及外圍電路所組成的積分電路輸出穩(wěn)定的電壓信號(hào)PFCVS,這個(gè)信號(hào)的大小與電源的輸出功率相關(guān)。該電路中單片機(jī)檢測到輸出功率,跟據(jù)輸出功率大少來調(diào)節(jié)PWM4,PWM4因在副邊通過光藕U18傳輸?shù)皆匬FC _ PWM, PFC _ PWM通過積分再負(fù)反饋成一個(gè)穩(wěn)定電壓信號(hào)P FCVSo
[0017]PWM4信號(hào)通過光藕U18等效傳輸輸出一個(gè)PFC —PWM信號(hào),PFC —PWM信號(hào)控制場效應(yīng)管Q12的開通,使PWM4信號(hào)反向,再通過電阻電容積分成直流信號(hào)輸入運(yùn)放U14A的3腳,負(fù)反饋成一個(gè)穩(wěn)定的信號(hào)輸出,再U14B跟隨輸出PFCVS信號(hào)。這電路使檢測輸出功率大少變化在原邊等效一個(gè)直流變化信號(hào)PFCVS。
[0018]如圖4所示為本實(shí)施例的PFC控制芯片Ul3和外圍電路,PFCVS信號(hào)通過電阻連接到PFC控制IC的電壓反饋取樣腳如11腳VSENSE,來調(diào)節(jié)PFC輸出電壓,如圖4所示,U13的11腳的VSENSE的輸入是由400VDC與PFCVS經(jīng)過電阻R114、R147、R148和R75與R82之間的分壓,所獲得的信號(hào)。使LLC等脈沖頻率調(diào)制(PFM)諧振轉(zhuǎn)換器在整個(gè)工作范圍來都工作在連續(xù)模式。PFC控制I⑶13,而PFC輸出電壓是由11腳VSENSE來控制,PFCVS信號(hào)輸入R75R82電阻來影響PFC控制IC U13輸出電壓的取樣腳VSENSE來調(diào)節(jié)輸出PFC電壓,PFCVCC是供電,PFC-OCP是電流取樣腳,VREF2是本身出的一個(gè)基準(zhǔn)電壓,PFCDRO是驅(qū)動(dòng)信號(hào),0VP/EN是使能腳保護(hù)腳,圖中其它電阻、電容和二極管等均是目前PFC控制IC常用的電路中的元件。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電源電路,包括PFC模塊和功率變換模塊,所述的PFC模塊包括PFC控制電路和電壓輸出電路,市電輸入到在所述的PFC模塊中,所述的電壓輸出模塊輸出直流電接所述的功率變換模塊,功率變換模塊輸出設(shè)定的電源輸出功率;其特征在于:還包括反饋電路,所述的反饋電路檢測輸出電源功率反饋入所述的PFC模塊的PFC控制電路,所述的反饋電路包括功率檢測電路和反饋隔離電路,所述的功率檢測電路檢測到所述的功率變換模塊輸出的電源功率通過所述的反饋隔離電路接所述的PFC模塊的PFC控制電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源電路,其特征在于:所述的功率檢測電路為單片機(jī),所述的單片機(jī)通過檢測所述的電源輸出功率產(chǎn)生PWM信號(hào),所述的PWM信號(hào)通過隔離光耦輸出后,利用積分電路復(fù)原為一個(gè)攜帶電源輸出功率信號(hào)的穩(wěn)定電壓信號(hào)接所述的PFC模塊的PFC控制電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源電路,其特征在于:所述的功率變換模塊為邏輯鏈路控制諧振轉(zhuǎn)換器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源電路,其特征在于:所述的功率變換模塊為脈沖頻率調(diào)制諧振轉(zhuǎn)換器。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種電源電路,包括PFC模塊和功率變換模塊,所述的PFC模塊包括PFC控制電路和電壓輸出電路,市電輸入到在所述的PFC模塊中,所述的電壓輸出模塊輸出直流電接所述的功率變換模塊,功率變換模塊輸出設(shè)定的電源輸出功率;還包括反饋電路,所述的反饋電路檢測輸出電源功率反饋入所述的PFC模塊的PFC控制電路,所述的反饋電路包括功率檢測電路和反饋隔離電路,所述的功率檢測電路檢測到所述的功率變換模塊輸出的電源功率通過所述的反饋隔離電路接所述的PFC模塊的PFC控制電路。本實(shí)用新型利用電源輸出功率反饋信號(hào)控制PFC模塊的直流輸出電壓,可以輸出波紋非常小。
【IPC分類】H02M1-14
【公開號(hào)】CN204376694
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420866504
【發(fā)明人】劉軍, 張建光, 蔣中為
【申請(qǐng)人】深圳市金威源科技股份有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請(qǐng)日】2014年12月31日