一种全隔离直流电源制造技术

一种全隔离直流电源，包括：输入整流滤波电路、变压器、输出整流电路、输出滤波电路及控制器；输入的直流电连接输入整流滤波电路的输入端，输入整流滤波电路的输出端与变压器的一次侧连接，变压器的二次侧依次连接输出整流电路、输出滤波电路、反馈电路和控制电路，所述控制器与变压器连接，同时输入整流滤波电路的输出端连接控制器；所述输出滤波电路包括钽电容，控制器为DPA42X型号。优点是：输出滤波电路中采用钽电容代替传统电解电容，提高了电源的使用寿命，控制器选用高度集成的DPA42X芯片，减少了大量元器件的使用，缩小了电源的体积。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于隔离直流电源领域，尤其是一种全隔离直流电源。
技术介绍
隔离电源是利用变压器与市电进行隔离，用户无论碰到线路的哪一根线都不会有触电的危险。在工业控制设备中，采用带变压器的直流变换器，将两个电源之间隔开，使他们相互独立，从而实现以上目的。现有技术中的隔离直流电源一般包括：输入整流滤波部分、输出整流滤波部分、PWM稳压控制部分、开关能量转换部分。PWM开关稳压的基本工作原理就是在输入电压、内部参数及外接负载变化的情况下，控制电路通过被控制信号与基准信号的差值进行闭环反馈，调节主电路开关器件导通的脉冲宽度，使得开关电源的输出电压或电流稳定即相应稳压电源或恒流电源。现有技术中的电源一般使用传统的电解电容，当工作时间长，强度大时，极易导致电源损坏，影响工作。现有的隔离直流电源一般为开放式的电路，应用在其他电路中时，容易受到周边电路的干扰，影响隔离直流电源的使用。此外，现有技术中PWM控制方式开关电源的电路复杂，容易损坏；PWM稳压控制部分一般采用脉冲调制器配合外置的保护电路和驱动电路维持电压稳定，外部元器件多，占空间大，空载功率消耗大。
技术实现思路
本技术提供一种全隔离直流电源，目的是延长电源寿命，防止电源电路受其他周边电路干扰，缩小电源体积。为实现上述目的，一种全隔离直流电源，包括：输入整流滤波电路、变压器、输出整流电路、输出滤波电路及控制器；输入的直流电连接输入整流滤波电路的输入端，输入整流滤波电路的输出端与变压器的一次侧连接，变压器的二次侧依次连接输出整流电路、输出滤波电路、反馈电路和控制电路，所述控制器与变压器连接，同时输入整流滤波电路的输出端连接控制器；所述输出滤波电路包括钽电容。作为优选，所述输出滤波电路包括多个并联的钽电容；作为优选，所述输出滤波电路为4个并联的钽电容；作为优选，所述全隔离直流电源还包括一个保护罩；作为优选，所述输出整流电路由二极管构成，所述二极管上并联缓冲电路，所述缓冲电路由电阻和电容串联组成；作为优选，所述控制器为DPA42X。本技术的优点是：输出滤波电路中采用钽电容代替传统电解电容，提高了电源的使用寿命，控制器选用高度集成的DPA42X芯片，减少了大量元器件的使用，缩小了电源的体积。附图说明图1为本技术一种全隔离直流电源的结构示意图。图2为本技术一种全隔离直流电源实施例的电路图。图3为本技术一种全隔离直流电源外观示意图。具体实施方式如图1，本技术所述的一种全隔离直流电源，输入直流电连接输入整流滤波电路的输入端，输入整流滤波电路的输出端与变压器的一次侧连接，变压器的二次侧依次连接输出整流电路、输出滤波电路、反馈电路和控制器，所述控制器与变压器连接，同时输入整流滤波电路的输出端连接控制器，控制器对输入变压器的电流进行采样。如图2所示，本实施例中输入的直流电为24V，变压器采用EPC13变压器；输入直流电P1端经过二极管D1和电感L1串联的整流电路后，与变压器一次侧连接；所述输入滤波电路由电容C1和C2并联组成；二极管D4、电阻R3和二极管D3串联后与变压器的一次侧并联，用于控制变压器一次侧电压，防止电压过大。变压器二次侧整流由二极管D5完成，所述二极管D5上并联缓冲电路，所述缓冲电路由电阻R6和电容C5串联组成，输出整流电路由全部并联的电容C7、C8、C10、C11组成，所述电容C7、C8、C10、C11都是钽电容。输出直流电P3端与P4端连接电容C13，C13用于输出端的高频降噪和滤波。控制器U1采用DPA42X，引脚D是漏极电流的检测点，引脚D连接在变压器的一次侧。引脚C是用来控制占空比的反馈电流，变压器的偏置绕组在启动后给引脚C提供电流，引脚C连接光电耦合器PS2801，引脚C与输入直
流电P2端连接电容C3，C3用于给控制器去耦。L引脚用于远程开/关和同步时使用的输入引脚，L引脚连接电阻R2后与变压器的一次侧连接，电阻R2确定输入欠压及过压的保护阈值。X引脚用于外部流限调节和远程开/关控制引脚，电阻R4与R1并联后连接引脚X，电阻R1和R4对器件内部的限流点加以设定，外加的线电压检测电阻R1用于在输入电压增加时降低限流点，从而避免过高的过载输出电流。变压器一次侧连接的稳压二极管D2确保在输入浪涌及过压情况下控制器峰值漏极电压低于额定值，在正常工作时，D2不导通。F引脚是选择开关频率的输入引脚，F引脚与输入直流电的P2端连接。反馈电路是通过输出电压引起光电耦合器U2二极管，三极管上的电流变化来控制U1，调节占空比，输出经过稳压源反馈并将误差放大，稳压源的沉流端驱动光耦的发光部分，处于电源高压主边的光耦感光部分得到反馈电压，用来调整控制器的开关时间，从而得到一个稳定的直流电压输出。U2选用P52801型号，稳压源选用TL431型号。U2的引脚3与U1的引脚C连接，U2的引脚3上还依次连接电阻R5和电容C4，电容C4与输入直流电的P2端连接；U2的引脚4连接电容C9后与变压器的偏置绕组连接，C9用于降低高频开关噪音影响，偏置绕组连结二级管D6，D6用于偏置绕组的整流，D6上并联缓冲电路，缓冲电路由电阻R7和电容C6串联组成；U2的引脚2连接U3，U3经过串联的电阻R12和R13连接到输出直流电的P3端，R12和R13用于输出电压的检测；U2的引脚1与电阻R8连接，R8连接在L2和D5之间，U2的引脚1和引脚2之间连接电阻R9；U3上并联电容C13；上述R5、C4、R8、R9、C12完成输出电的反馈补偿。如图3所示，全隔离直流电源还包括一个保护罩1，所述保护罩1包裹在全直流电源电路外。在实际应用过程中，全直流电源通常作为一部分连接在其他应用电路中，为电源设置保护罩1可以避免其他周边电路干扰，也起到防尘的效果，延长全隔离直流电源的寿命。以上对本技术的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本技术的较佳实施例，不能被认为用于限定本技术的实施范围。凡依本技术申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本技术的专利涵盖范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全隔离直流电源，其特征在于：包括输入整流滤波电路、变压器、输出整流电路、输出滤波电路及控制器；输入的直流电连接输入整流滤波电路的输入端，输入整流滤波电路的输出端与变压器的一次侧连接，变压器的二次侧依次连接输出整流电路、输出滤波电路、反馈电路和控制电路，所述控制器与变压器连接，同时输入整流滤波电路的输出端连接控制器；所述输出滤波电路包括钽电容。

【技术特征摘要】
1.一种全隔离直流电源，其特征在于：包括输入整流滤波电路、变压器、输出整流电路、输出滤波电路及控制器；输入的直流电连接输入整流滤波电路的输入端，输入整流滤波电路的输出端与变压器的一次侧连接，变压器的二次侧依次连接输出整流电路、输出滤波电路、反馈电路和控制电路，所述控制器与变压器连接，同时输入整流滤波电路的输出端连接控制器；所述输出滤波电路包括钽电容。2.根据权利要求1所述的一种全隔离直流电源，其特征在于：所述输出滤波电路包括多个并...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘新东，
申请(专利权)人：天津可瑞特科技有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12