CN201087939Y - 交换式电源转换器电路的改良构造 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种交换式电源转换器电路的改良构造，为一种振铃扼流转换系统的交换式电源转换器电路，主要在其中的控制电路包含有一双接面晶体管、一稳压侦测电路、一过电流保护电路与一过电压保护电路，而具有多重的保护效果，能确保在次级绕组输出端的电压维持在一稳定值，增进电器产品使用的安全性，与达到缩小体积与降低成本的功效。

Description

交换式电源转换器电路的改良构造

技术领域

本实用新型涉及的是一种交换式电源转换器电路的改良构造，尤指一种适用在小家电产品的电源转换器，主要为一种振铃扼流转换系统(Ringing ChokeConverter.RCC)的交换式电源转换器。

背景技术

按，一般的小家电产品，如：电子式音响、录放机、传真机或手机充电器...等，都是通过一个功率不大但稳定性较佳的直流电源供应器，将一般市电转换成低压直流电供其使用，所述的一现有交换式电源转换器电路，如图2所示，主要由一AC电源21经过一个桥式整流器22与一滤波器23的后，产生一高压的直流电，其后，再经一变压器24与一输出整流电路25，而输出电子产品所需的低压DC电源以供使用。

如图2所示，所述的现有交换式电源转换器电路是使用RCC系统，其中且包含有一开关晶体管(FET)26、一启动电阻27、一正反馈电路28、一控制电路29与一电压侦测电路30所组成；而所述的控制电路29中包含由一电阻291与电容292构成了一个RC延迟电路；当电容292被充电到一定的程度后，所述的双接面晶体管293便被开启，连带的使开关晶体管26的栅极电压下降，达到延迟关闭开关晶体管26的功效；而在开关晶体管26关闭的前，其是有电流通过变压器24的初级绕组241并转换到次级绕组243为低压直流电；而上述次级绕组243的输出端一方面会对输出整流电路25中的电容251进行充电，另一方面同时对连接的电子设备提供其所需的电力。

又，当开关晶体管26关闭的后，此时变压器24的反馈绕组242因电磁感应而产生第4端到第3端的同极性电流，即第3端的电压会由负值反转变成正值，再经正反馈电路28中的电容281释放出的电流再对开关晶体管26的栅极充电，直到开关晶体管26的栅极电压再升到原始电压Vt后，开关晶体管26才会再度开启使初级绕组241可持续有电流通过；如此反复进行相同动作而自我震荡，初级绕组241即可持续的将电流能量移转至次级绕组243，达到供应电源使用的目的。

然而，如上述的现有交换式电源转换器电路，为使变压器24在次级绕组243输出端(Vo与GND)之间的电压差维持在一稳定值；则是在次级绕组243二输出端之间连接有一电压侦测电路30，当其侦测到二端的电压差过高而达到所述的电压侦测电路30的稳压二极管301的崩溃电压时，其中的发光二极管302即被导通发光，而使控制电路29中的光耦合晶体管294开启，让反馈绕组242第3端的正电压对双接面晶体管293的栅极充电而开启，如此，可立即的暂停初级绕组241的电流通过，使次级绕组243二输出端之间的电压差不再增加，使其达到维持输出电压值在一定的范围内。

惟，当上述现有电路的AC电源21的电压不足时，在反馈绕组242的第3端所产生的感应电压也会降低；此时，控制电路29将无法获得足够的电压使双接面晶体管293开启，即无法将开关晶体管26关闭，据而，同样会导致初级绕组241持续导电，造成在次级绕组243输出端的的电压也持续上升，进而发生损坏连接在所述的输出端的电器产品；以及，其中电压侦测电路30是利用了发光二极管302与控制电路29中的光耦合晶体管294作耦合控制，据而，其自然会增加整个电路结构的体积及其制作成本。是以，对上述的现有交换式电源转换器电路在使用与制造上的缺失，而认为有再研究改良的必要。

本案实用新型设计人有鉴于上述现有交换式电源转换器电路的缺陷，仍有再研发创新的空间；精心研究，并积个人从事所述的产品的设计与制造的多年经验，终研发设计出一种崭新的交换式电源转换器电路的改良构造。

发明内容

本实用新型主要目的在于，提供一种交换式电源转换器电路的改良构造，用以克服上述缺陷。

为达上述的目的，本实用新型交换式电源转换器电路的改良构造，主要包括有一AC变DC的整流器、一变压器一开关晶体管、一启动电路、一输出整流电路与一控制电路所组成，其中，所述的变压器包含有一初级绕组、一反馈绕组与一次级绕组；初级绕组的第1端连接在整流器的正电端，第2端通过开关晶体管与整流器的负电端(接地)连接；反馈绕组的第3端经一正反馈电路连接至开关晶体管的栅极，第4端经一电容连接整流器的负电端，用来使开关晶体管关闭后能再度开启；次级绕组的第5与第6端分别为感应电流的正/负电输出端，并连接有输出整流电路，是用来提供电器使用；开关晶体管是用来控制初级绕组导通电流与否的开关；启动电路连接在初级绕组的第1端与开关晶体管的栅极之间，用来提供开关晶体管初开启时所需要的启动电压；其特征在：

一控制电路，是用来控制开关晶体管的关闭时机，包含有一双接面晶体管、一稳压侦测电路、一过电流保护电路与一过电压保护电路；双接面晶体管的基极与开关晶体管的源极连接，集极与开关晶体管的栅极连接，射极连接至负电端(接地)；稳压侦测电路包含一稳压二极管与一电阻串联，稳压二极管的正电端连接在双接面晶体管的基极，电阻的另端连接至反馈绕组第4端；过电流保护电路包含串联在开关晶体管源极的两个并联的电阻，其中之一电阻的另端与双接面晶体管的基极连接，另一电阻的另端连接至负电端；过电压保护电路为一正电端连接在双接面晶体管的基极，另端连接至反馈绕组第4端的稳压二极管。

与现有技术比较本实用新型的有益效果在于，据上述的构造实施时，稳压侦测电路是通过其连接至负电端与反馈绕组第4端相接连，使反馈绕组第4端所释出的电压可回授到稳压二极管，直到所述的稳压二极管达到崩溃电压时，其即可对双接面晶体管的基极进行充电而开启，连带的使开关晶体管关闭，以暂停初级绕组通过电流，达到次级绕组的输出电压维持在一定水平的功效；其次，过电流保护电路是当所述的开关晶体管通过的电流过大时，则会有一部分的电流经并联的电阻对双接面晶体管的基极进行充电而开启，连带的使开关晶体管关闭，以暂停初级绕组通过电流，达到过电流的保护功效；再者，过电压保护电路是当所述的开关晶体管通过的电压过大时，其在反馈绕组的感电电压也会随的增加，当其电压升高达到所述的过电压保护电路的稳压二极管的崩溃电压时，其回授的电压则可对接面晶体管的基极进行充电而开启，达到过电压的保护功效。

附图说明

图1为本实用新型的电路图；

图2为现有交换式电源转换器的电路图。

附图标记说明：11-整流器；12-变压器；13-开关晶体管；14-启动电路；15-输出整流电路；16-正反馈电路；17-控制电路；121-初级绕组；122-反馈绕组；123-次级绕组；171-双接面晶体管；172-稳压侦测电路；173-过电流保护电路；174-过电压保护电路；175-电容；1721-稳压二极管；1722-电阻；1731、1732-电阻；21-AC电源；22-整流器；23-滤波器；24-变压器；25-输出整流电路；26-开关晶体管；27-电阻；28-正反馈电路；29-控制电路；30-电流侦测电路；241-初级绕组；242-反馈绕组；243-次级绕组；251、281-电容；291-电阻；292-电容；293-双接面晶体管；294-光耦合晶体管；301-稳压二极管；302-发光二极管。

具体实施方式

以下结合附图，对本新型上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。

首先请参阅图1所示，本实用新型交换式电源转换器电路的改良构造，主要包括有一AC变DC的整流器11、一变压器12、一开关晶体管13、一启动电路14、一输出整流电路15、一正反馈电路16与一控制电路17所组成，其中，所述的变压器12包含有一初级绕组121、一反馈绕组122与一次级绕组123；初级绕组121的第1端连接在整流器11的正电端，第2端通过开关晶体管13连接至整流器11的负电端；反馈绕组122的第3端经一正反馈电路16连接至开关晶体管13的栅极，第4端经一电容175连接整流器11的负电端，用来使开关晶体管13在被关闭后能再度的开启；次级绕组123的第5与第6端分别为感应电流的正/负电输出端，并连接有输出整流电路15，是用来提供所连接的电器使用的电力；开关晶体管13是用来控制初级绕组121导通电流与否的电子式开关；启动电路14连接在初级绕组121的第1端与开关晶体管13的栅极之间，用以提供开关晶体管13在供电的初开启时所需的电压；其特征在：

一控制电路17，是用来控制开关晶体管13的关闭时机，包含有一双接面晶体管171、一稳压侦测电路172、一过电流保护电路173与一过电压保护电路174；双接面晶体管171的基极与开关晶体管13的源极连接，集极与开关晶体管13的栅极连接，射极连接至负电端；稳压侦测电路172包含有一串联的稳压二极管1721与电阻1722，稳压二极管1721的正电端连接在双接面晶体管171的基极，电阻1722的另端连接至反馈绕组第4端；过电流保护电路173包含串联在开关晶体管13源极的两个并联电阻1731、1732，其中之一电阻1731的另端与双接面晶体管171的基极连接，另一电阻1732的另端连接至负电端；过电压保护电路174为一正电端连接在双接面晶体管171的基极，另端连接至反馈绕组第4端的稳压二极管。

据上述的构造实施时，稳压侦测电路172是通过其连接至负电端与反馈绕组122的第4端相接连，使反馈绕组122第4端所释出的电压可回授到稳压侦测电路172的稳压二极管1721，直到所述的稳压二极管1721达到崩溃电压时，其即可对双接面晶体管171的基极进行充电而开启，连带的使开关晶体管13栅极端的电压值降低而关闭，以暂停初级绕组通过电流，达到次级绕组123的输出电压维持在一定水平值的功效；其次，过电流保护电路173是当所述的开关晶体管13通过的电流过大时，则会有一部分的电流经并联的电阻1731对双接面晶体管171的基极进行充电而开启，同样的可连带的使开关晶体管13关闭，以暂停初级绕组121通过电流，达到过电流的保护功效；再者，过电压保护电路174是当所述的开关晶体管13通过的电压过大时，其在反馈绕组122的感电电压也会随的增加，当其电压升高达到所述的过电压保护电路174的稳压二极管的崩溃电压时，由反馈绕组122第4端回授的电压则可对双接面晶体管171的基极进行充电而开启，达到过电压的保护功效。

如上所述，本实用新型中所使用的稳压侦测电路172，是设在双接面晶体管171的基极与反馈绕组122的第4端之间，即是直接设置在变压器12的一次侧，且没有使用现有控制电路常用的发光二极管PD与光耦合晶体管PT的控制构件，至可有效达到缩小电源转换器的体积，与降低其制造成本的功效。

综上所述，本实用新型交换式电源转换器电路的改良构造」确实能达到多重的保护，与缩小体积与降低制造成本的功效，进而增加所述的项产品的实用性与经济价值；又，本案的构造在提出专利申请前未有相同物品或技术见在刊物或公开使用；是以本案能符合新型专利要件，依法提出新型专利的申请。

以上说明对本新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离以下所附权利要求所限定的精神和范围的情况下，可做出许多修改，变化，或等效，但都将落入本实用新型的保护范围内。

Claims (1)

1.一种交换式电源转换器电路的改良构造，其包括有一AC变DC的整流器、一变压器、一开关晶体管、一启动电路、一输出整流电路、一正反馈电路与一控制电路，其中，所述的变压器包含有一初级绕组、一反馈绕组与一次级绕组；所述初级绕组的第1端连接在所述整流器的正电端，第2端通过所述开关晶体管连接所述整流器的负电端；所述反馈绕组的第3端经所述正反馈电路连接至所述开关晶体管的栅极，第4端经一电容连接所述整流器的负电端，用来使所述开关晶体管关闭后能再开启；所述次级绕组的第5与第6端分别为感应电流的正/负电输出端，并连接有输出所述整流电路，用来提供电器使用；所述开关晶体管是用来控制所述初级绕组导通电流与否的开关；所述启动电路连接在所述初级绕组的第1端与所述开关晶体管的栅极之间，用以提供所述开关晶体管初开启时所需的电压；其特征在：

所述的控制电路，是用来控制开关晶体管的关闭时机，其包含有一双接面晶体管、一稳压侦测电路、一过电流保护电路与一过电压保护电路；双接面晶体管的基极与开关晶体管的源极连接，集极与所述开关晶体管的栅极连接，射极连接至负电端；所述稳压侦测电路包含一稳压二极管与一电阻串联，所述稳压二极管的正电端连接在双接面晶体管的基极，电阻的另端连接至反馈绕组第4端；所述过电流保护电路包含串联在开关晶体管源极的两个并联电阻，其中之一电阻的另端与双接面晶体管的基极连接，另一电阻的另端连接至负电端；所述过电压保护电路为一正电端连接在双接面晶体管的基极，另端连接至反馈绕组第4端的稳压二极管。

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