微功耗单端反激高压电源电路制造技术

本发明专利技术属于开关电源领域，涉及一种微功耗单端反激高压电源电路，包括MCU、MOS管、变压器、整流二极管、滤波电容、分压电阻。MCU的PWM输出管脚与MOS管VM1的栅极连接，MOS管VM1的源极与地连接，MOS管漏极与变压器原边绕组连接，电源正极与变压器原边绕组另一端连接，变压器副边绕组输出端与整流二极管VD1阳极和分压电阻R1一端连接，整流二极管VD1阴极和滤波电容C1一端连接，滤波电容C1另一端接地；分压电阻R1与电阻R2串联，电阻R2跨接电容C2并联，滤波电容C2一端与MCU的AD采样管脚连接，其另一端接地。本发明专利技术用单个开关管控制变压器以反激工作方式实现高压输出，反激开关电路副边绕组瞬时输出期间进行电压反馈。通过采样反馈电压迅速调整开关管导通时间和周期适应负载变化，降低能量损耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及开关电源领域，尤其涉及一种微功耗单端反激高压电源电路。
技术介绍
开关电源以体积小、重量轻和高效率的特点被广泛应用在电子设备，是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。目前，市面上很多开关电源都会存在以下几点不足之处:I)电路较为复杂；2)功耗较高，难以适用于产品功耗要求较低的场合。本微功耗单端反激高压电源电路，周期性地控制可控开关元件的导通和截止，控制变压器以反激工作方式实现高压输出，通过反激开关电路副边绕组瞬时输出进行电压反馈，迅速调整开关管导通时间和周期适应负载变化。相对于现有开关电源电路，本电路结构简单，输出电压稳定，功耗超低。
技术实现思路
本专利技术的特征在于，一种微功耗单端反激高压电路，包括:PffM输出电路，MCU等可以周期性输出PffM信号的电路；可控开关电路，MOS管、三极管等可控开关元件；反激开关电路，变压器等元件；输出整流滤波电路，整流二极管、滤波电容等整流滤波元件；反馈电路，分压电阻、滤波电容等元件采样电路，MCU等可以进行电压检测的电路；直流电源，供给反激开关电路所需电能；其中所述PffM输出电路与可控开关电路连接，周期性地控制可控开关元件的导通和截止；反激开关电路原边绕组一端与电源正极连接，另一端与可控开关电路连接；副边绕组输出端和反馈电路及输出整流滤波电路输入连接；反馈电路的输出端与采样电路的输入端连接；输出整流滤波电路的输出端与负载连接。通过单个开关管控制变压器以反激工作方式实现高压输出。通过反激开关电路副边绕组瞬时输出期间进行电压反馈。通过采样电压反馈降低开关次数大幅减少开关损耗实现微功耗。通过采样电压反馈调节开关次数稳定输出不同幅值高压。为了防止MOS管承受较大电流和输出电压稳定，可控开关电路导通时间不应过长。例如周期16us或更短。反馈电路分压电阻可多个串联。例如至少2个。采样电路电压检测需要足够精度。例如8位或更高精度AD采样。直流电源可根据不同的供电系统接入不同的电压值。【附图说明】图1为本专利技术第一实施例的原理图；图2为本专利技术第一实施例的PffM信号的波形图。【具体实施方式】下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步详细描述，但不作为对本专利技术的限定。如图1所示，本专利技术的第一实施例是，一种微功耗单端反激高压电源电路，包括MCU、MOS管、变压器、整流二极管、滤波电容、分压电阻。从电源+V出发，电源+V与变压器Tl原边绕组一端连接，变压器Tl原边绕组另一端与MOS管VMl的漏极连接；M0S管VMl的栅极连接MCU的PffM输出，源极与地连接。变压器Tl副边输出端与整流二极管VDl阳极和分压电阻Rl —端连接，整流二极管VDl阴极和滤波电容Cl 一端连接，滤波电容Cl另一端接地。例如滤波电容Cl为100nF/630Vo从分压电阻Rl出发，电阻Rl与电阻R2串联，电阻R2跨接电容C2并联，滤波电容C2 一端与MCU的AD采样管脚连接，其另一端接地。例如采样电容C2为100pF。如图1、图2所示，MCU的I/O管脚产生PffM信号，在输出高电平时，MOS管VMl的漏极和源极导通，直流电源+V加在变压器Tl原边上形成通路，变压器Tl原边绕组导通，gij边绕组感应电压使整流二极管VDl反向截止，此时能量储存在变压器气隙中，副边绕组没有电流，负载电压由滤波电容Cl提供。在I/O管脚输出低电平时，MOS管VMl的漏极和源极关闭，此时变压器Tl原边绕组和副边绕组产生反向电压，副边绕组感应电压使整流二极管VDl导通，此时存储在变压器Tl气隙中的能量传递给副边绕组并释放给负载，同时副边绕组输出电压经电阻R1、R2分压、电容C2滤波后进入MCU进行AD采样。以上所述仅为本专利技术的实施例，并非因此限制本专利技术的专利范围，凡是利用本专利技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的
，均同理包括在本专利技术的专利保护范围内。【主权项】1.一种微功耗单端反激高压电源电路，包括: PWM输出电路，MCU等可以周期性输出PffM信号的电路； 可控开关电路，MOS管、三极管等可控开关元件； 反激开关电路，变压器等元件； 输出整流滤波电路，整流二极管、滤波电容等整流滤波元件； 反馈电路，分压电阻、滤波电容等元件 米样电路，MCU等可以进彳丁电压检测的电路； 直流电源，供给反激开关电路所需电能； 其中所述PffM输出电路与可控开关电路连接，周期性地控制可控开关元件的导通和截止；反激开关电路原边绕组一端与电源正极连接，另一端与可控开关电路连接；副边绕组输出端和反馈电路及输出整流滤波电路输入连接；反馈电路的输出端与采样电路的输入端连接；输出整流滤波电路的输出端与负载连接。2.根据权利要求1所述微功耗单端反激高压电源电路，其特征在于:通过单个开关管控制变压器以反激工作方式实现电压输出。3.根据权利要求1所述微功耗单端反激高压电源电路，其特征在于:通过反激开关电路副边绕组瞬时输出实现高压输出。4.根据权利要求1所述微功耗单端反激高压电源电路，其特征在于:通过副边绕组瞬时输出期间进行电压反馈。5.根据权利要求1所述微功耗单端反激高压电源电路，其特征在于:通过采样电压反馈增加开关周期大幅减少开关损耗实现微功耗。6.根据权利要求1所述微功耗单端反激高压电源电路，其特征在于:通过采样电压反馈调节开关次数稳定输出不同幅值高压。7.根据权利要求1所述的微功耗单端反激高压电源电路，其特征是:所述直流电源可根据不同的供电系统接入不同的电压。8.根据权利要求1所述的微功耗单端反激高压电源电路，其特征是:为了防止MOS管承受较大电流和输出电压稳定，可控开关电路导通时间不应过长。9.根据权利要求1所述的微功耗单端反激高压电源电路，其特征是:所述反馈电路分压电阻可多个串联。10.根据权利要求1所述的微功耗单端反激高压电源电路，其特征是:所述采样电路需要足够的精度。【专利摘要】本专利技术属于开关电源领域，涉及一种微功耗单端反激高压电源电路，包括MCU、MOS管、变压器、整流二极管、滤波电容、分压电阻。MCU的PWM输出管脚与MOS管VM1的栅极连接，MOS管VM1的源极与地连接，MOS管漏极与变压器原边绕组连接，电源正极与变压器原边绕组另一端连接，变压器副边绕组输出端与整流二极管VD1阳极和分压电阻R1一端连接，整流二极管VD1阴极和滤波电容C1一端连接，滤波电容C1另一端接地；分压电阻R1与电阻R2串联，电阻R2跨接电容C2并联，滤波电容C2一端与MCU的AD采样管脚连接，其另一端接地。本专利技术用单个开关管控制变压器以反激工作方式实现高压输出，反激开关电路副边绕组瞬时输出期间进行电压反馈。通过采样反馈电压迅速调整开关管导通时间和周期适应负载变化，降低能量损耗。【IPC分类】H02M3/335【公开号】CN105099201【申请号】CN201510416298【专利技术人】不公告专利技术人 【申请人】青岛鼎信通讯股份有限公司【公开日】2015年11月25日【申请日】2015年7月11日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微功耗单端反激高压电源电路，包括：PWM输出电路，MCU等可以周期性输出PWM信号的电路；可控开关电路，MOS管、三极管等可控开关元件；反激开关电路，变压器等元件；输出整流滤波电路，整流二极管、滤波电容等整流滤波元件；反馈电路，分压电阻、滤波电容等元件采样电路，MCU等可以进行电压检测的电路；直流电源，供给反激开关电路所需电能；其中所述PWM输出电路与可控开关电路连接，周期性地控制可控开关元件的导通和截止；反激开关电路原边绕组一端与电源正极连接，另一端与可控开关电路连接；副边绕组输出端和反馈电路及输出整流滤波电路输入连接；反馈电路的输出端与采样电路的输入端连接；输出整流滤波电路的输出端与负载连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：青岛鼎信通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37