一种电容均压电路及开关电源制造技术

本实用新型专利技术公开了一种应用于开关电源的电容均压电路，包括在输入电压正负端之间串联连接的电容C1和电容C2、与电容C1并联的第一均压模块、与电容C2并联的第二均压模块、在输出正负端之间串联连接的电容C3和电容C4、连接在输入电压正端和输出正端之间的电感L1，以及第三均压模块；第三均压模块的一端与电容C1和电容C2的连接点A电连接，另一端与电容C3和电容C4的连接点B电连接。本实用新型专利技术通过增设第三均压模块，实现了多个电容之间的均压，一定程度上减小了因并联较多电阻引起的功率损耗，同时极大地减小了PCB的布板面积，提高PCB的利用率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
一种电容均压电路及开关电源


[0001]本技术涉及电力电子
，特别涉及一种应用于开关电源的电容均压电路。

技术介绍

[0002]在输入电压较高的场合下，对输入滤波电容的耐压要求也更高。在输入电压大于100V或更高时，一个普通的陶瓷电容并不能满足耐压要求，这时就需要将电容串联使用，以确保每个电容承受的电压在其最大耐压范围内。因每个电容的材料，结构存在一定的差异，就算容值相等，两个电容承受的电压也不一定相等，高低温条件下这种差异可能会更明显，若其中一个电容承受的电压超过其最大耐压，电容就会损坏，进而可能导致整个电源系统的失效。因此，按照传统的方法，需要并联电阻来实现电容的均压；但对于EMI要求较高的电源系统，需要用到电感及多个电容组成π型滤波系统，且同时需要并联多个电阻来实现电容的均压(如图1)；因多个均压电阻都直接接在输入电压上，多个均压电阻始终承受着高压，进而产生较大的损耗和热量，且均需选择体积较大的电阻进行设计，这不仅影响系统的效率，而且会增大PCB的布板面积，从而增加电源系统的体积和成本。

技术实现思路

[0003]鉴于现有技术存在的问题，本技术提供一种电容均压电路，用以解决常规电容均压电路中大封装电阻较多，产品体积较大以及损耗较高的问题；本申请能够有效减小电源产品体积，降低损耗且提升电源产品的效率和可靠性。
[0004]为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0005]第一方面，提供一种电容均压电路，应用于开关电源，包括：在输入电压正负端之间串联连接的电容C1和电容C2、与电容C1并联的第一均压模块、与电容C2并联的第二均压模块、在输出正负端之间串联连接的电容C3和电容C4、连接在输入电压正端和输出正端之间的电感L1，以及第三均压模块；第三均压模块的一端与电容C1和电容C2的连接点A电连接，另一端与电容C3和电容C4的连接点B电连接。
[0006]作为优选，第一均压模块、第二均压模块和第三均压模块分别为电阻R1、电阻R2和电阻R3。
[0007]作为优选，电容C1、电容C2、电容C3和电容C4中至少包含一个电容组。
[0008]第二方面，提供一种电容均压电路，应用于开关电源，所述电容均压电路为二阶电容均压电路，包括第一阶电容均压单元和第二阶电容均压单元；
[0009]第一阶电容均压单元包括：接入输入电压正端的串联连接的电容C1和电容C2、与电容C1并联的第一均压模块、与电容C2并联的第二均压模块、接入输出正端的串联连接的电容C3和电容C4、连接在输入电压正端和输出正端之间的电感L1，以及第三均压模块；第三均压模块的一端与电容C1和电容C2的连接点电连接，另一端与电容C3和电容C4的连接点电连接；
[0010]第二阶电容均压单元包括：与电容C2连接的电容C5、与电容C5并联的第四均压模块、与电容C4连接的电容C6，以及连接在电容C5的第一端与电容C6的第一端之间的第五均压模块；电容C5的第二端与输入电压负端连接，电容C6的第二端与输出负端连接。
[0011]作为优选，第一均压模块、第二均压模块、第三均压模块、第四均压模块和第五均压模块分别为电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4和电阻R5。
[0012]作为优选，电容C1至电容C6中至少包含一个电容组。
[0013]第三方面，提供一种电容均压电路，应用于开关电源，所述电容均压电路包括N阶电容均压单元，N阶电容均压单元包括第一阶电容均压单元、第N
‑
1阶电容均压单元以及第N阶电容均压单元，其中，N为大于等于3的整数；
[0014]第一阶电容均压单元包括：接入输入电压正端的串联连接的输入端电容C1和输入端电容C2、与输入端电容C1并联的第一均压模块、与输入端电容C2并联的第二均压模块、接入输出正端的串联连接的输出端电容C1和输出端电容C2、连接在输入电压正端和输出正端之间的电感L1，以及第三均压模块；第三均压模块的一端与输入端电容C1和输入端电容C2的连接点电连接，另一端与输出端电容C1和输出端电容C2的连接点电连接；
[0015]第N
‑
1阶电容均压单元包括：输入端电容C
N
、与输入端电容C
N
并联的第四均压模块、输出端电容C
N
、以及连接在输入端电容C
N
的第一端与输出端电容C
N
的第一端之间的第五均压模块；
[0016]第N阶电容均压单元包括：与输入端电容C
N
连接的输入端电容C
N+1
、与输入端电容C
N+1
并联的第六均压模块、与输出端电容C
N
连接的输出端电容C
N+1
、以及连接在输入端电容C
N+1
的第一端与输出端电容C
N+1
的第一端之间的第七均压模块；输入端电容C
N+1
的第二端与输入电压负端连接，输出端电容C
N+1
的第二端与输出负端连接。
[0017]作为优选，第一均压模块至第七均压模块均为电阻。
[0018]作为优选，输入端电容C1至输入端电容C
N+1
以及输出端电容C1至输出端电容C
N+1
中至少包含一个电容组。
[0019]第四方面，提供一种开关电源，包括上述任一方面所提供的电容均压电路。
[0020]本技术的有益效果为：
[0021]1、本技术所提供的第三均压模块的一端与电容C1和电容C2的连接点A电连接，另一端与电容C3和电容C4的连接点B电连接，该电路结构相较于传统的在均压电容两端均并联大封装电阻的方式，仅通过增设小封装的第三均压模块，便可减少原电容均压电路中近一半的大封装电阻，且所述第三均压模块只有在电容电压不平衡时才会承受电压，工作时间短，损耗小。
[0022]2、通过增设第三均压模块，本技术所提供的每一阶电容均压单元中的输入端电容以及输出端电容的数量、容值均没有限制，仅需保持输入端电容之间以及输出端电容之间的容值相等，该电路结构可使电源产品的设计更加多元化。本技术电路结构简单，成本及损耗低，且体积小，产品可靠性高。
附图说明
[0023]图1为常规的电容均压电路的电路原理图；
[0024]图2为本技术提出的电容均压电路的电路框图；
[0025]图3为第一实施例提出的电容均压电路的电路原理图；
[0026]图4为第二实施例提出的电容均压电路的电路原理图；
[0027]图5为第三实施例提出的电容均压电路的电路原理图；
[0028]图6为第四实施例提出的电容均压电路的电路原理图。
具体实施方式
[0029]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电容均压电路，应用于开关电源，其特征在于：包括在输入电压正负端之间串联连接的电容C1和电容C2、与电容C1并联的第一均压模块、与电容C2并联的第二均压模块、在输出正负端之间串联连接的电容C3和电容C4、连接在输入电压正端和输出正端之间的电感L1，以及第三均压模块；所述第三均压模块的一端与电容C1和电容C2的连接点A电连接，另一端与电容C3和电容C4的连接点B电连接。2.根据权利要求1所述的电容均压电路，其特征在于：所述第一均压模块、所述第二均压模块和所述第三均压模块分别为电阻R1、电阻R2和电阻R3。3.根据权利要求1所述的电容均压电路，其特征在于，所述电容C1、所述电容C2、所述电容C3和所述电容C4中至少包含一个电容组。4.一种电容均压电路，应用于开关电源，其特征在于：所述电容均压电路为二阶电容均压电路，包括第一阶电容均压单元和第二阶电容均压单元；所述第一阶电容均压单元包括：接入输入电压正端的串联连接的电容C1和电容C2、与电容C1并联的第一均压模块、与电容C2并联的第二均压模块、接入输出正端的串联连接的电容C3和电容C4、连接在输入电压正端和输出正端之间的电感L1，以及第三均压模块；所述第三均压模块的一端与所述电容C1和所述电容C2的连接点电连接，另一端与所述电容C3和所述电容C4的连接点电连接；所述第二阶电容均压单元包括：与所述电容C2连接的电容C5、与所述电容C5并联的第四均压模块、与所述电容C4连接的电容C6，以及连接在所述电容C5的第一端与所述电容C6的第一端之间的第五均压模块；所述电容C5的第二端与输入电压负端连接，所述电容C6的第二端与输出负端连接。5.根据权利要求4所述的电容均压电路，其特征在于：所述第一均压模块、所述第二均压模块、所述第三均压模块、所述第四均压模块和所述第五均压模块分别为电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4和电阻R5。6.根据权利要求4所述的电容均压电路，其特征在于：所述电容C1至所述电容C6中至少包含一个电容组。7.一种电容均压电路，应用于开关电源，其特征在于：所述电容均压电路包括N阶电容均压单元，所述N阶电容均压单元包括第一阶电容均压单元、第N
‑
1阶电容均...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘汉珍，张志成，
申请(专利权)人：广州金升阳科技有限公司，
类型：新型
国别省市：