一种单芯片单变压器隔离和非隔离双路输出电路制造技术

技术编号:41965686 阅读:9 留言:0更新日期:2024-07-10 16:47
本技术公开了一种单芯片单变压器隔离和非隔离双路输出电路,包括U1芯片、T2变压器、与电源L端相连的R2保险电阻、一端与电源N端相连而另一端与R2保险电阻相连的Z1压敏电阻、一端与R2保险电阻相连而另一端与Z1压敏电阻相连的D2整流桥、一端与D2整流桥相连而另一端与RCD吸收回路相连的π型滤波器、与T2变压器相连的D3整流二极管和D4整流二极管。本技术采用一颗电源芯片和一个变压器构建隔离和非隔离双路输出电源电路,能够输出隔离和非隔离两路直流供电电源,适用于交直流输入隔离和非隔离供电双电源应用的供电控制系统,外围电路简洁,可以高频化工作,转换效率高,有利于小型化设计。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电路,具体涉及一种单芯片单变压器隔离和非隔离双路输出电路


技术介绍

1、电源的隔离与非隔离,主要是针对开关电源而言,业内比较通用的看法是:

2、1、隔离电源:电源的输入回路和输出回路之间没有直接的电气连接,输入和输出之间是绝缘的高阻态,没有电流回路。

3、2、非隔离电源:输入和输出之间有直接的电流回路,例如,输入和输出之间是共地的。

4、隔离与非隔离电源的应用场合:

5、1、系统前级的电源,为提高抗干扰性能,保证可靠性,一般用隔离电源。

6、2、电路板内的ic或部分电路供电,从性价比和体积出发,优先选用非隔离的方案。

7、3、对安全有要求的场合,如需接市电的ac-dc,或医疗用的电源,为保证人身的安全,必须用隔离电源,有些场合还必须用加强隔离的电源。

8、4、对于远程工业通信的供电,为有效降低地电势差和导线耦合干扰的影响,一般用隔离电源为每个通信节点单独供电。

9、5、对于采用电池供电,对续航力要求严苛的场合,采用非隔离供电。

10、现有的一些隔离和非隔离双路输出电路在使用时,其上往往增设很多线路和单元,导致外围电路较为复杂,不适合高频化工作,转换效率交底,也不利于小型化设计。

11、例如公告号为cn211127608u公开的一种支持隔离或非隔离高压交流转直流线性稳压电路,该专利的电路包括单独设置的非隔离应用电路或与非隔离应用电路连接设置的隔离应用电路,所述非隔离应用电路包括用于将正弦波交流电压整流为馒头波形的整流单元、用于检测馒头波形的电压并截取低压部分送至第一输出电压线路的低压开关单元、连接低压开关单元的ldo稳压单元、ldo稳压单元连接有可调节固定电压输出值的输出电压设置单元,用于低压差线性降压的ldo稳压单元将稳定直流电压送至第二输出电压线路;所述隔离应用电路包括在ldo稳压单元上并联有直流逆变单元、直流逆变单元依序连接的隔离变压器和整流滤波单元、整流滤波单元连接有第三输出电压线路。

12、该专利的电路由多个线路和单元组成,外围电路较为复杂,不适合高频化工作,转换效率交底,也不利于小型化设计。

13、因此,专利技术一种单芯片单变压器隔离和非隔离双路输出电路来解决上述问题很有必要。


技术实现思路

1、本技术的目的是提供一种单芯片单变压器隔离和非隔离双路输出电路,以解决技术中现有的一些隔离和非隔离双路输出电路在使用时,其上往往增设很多线路和单元,导致外围电路较为复杂,不适合高频化工作,转换效率交底,也不利于小型化设计的问题。

2、为了实现上述目的,本技术提供如下技术方案:一种单芯片单变压器隔离和非隔离双路输出电路,包括u1芯片、t2变压器、与电源l端相连的r2保险电阻、一端与电源n端相连而另一端与r2保险电阻相连的z1压敏电阻、一端与r2保险电阻相连而另一端与z1压敏电阻相连的d2整流桥、一端与d2整流桥相连而另一端与rcd吸收回路相连的π型滤波器、与t2变压器相连的d3整流二极管和d4整流二极管,所述d3整流二极管绕组地线独立,所述d4整流二极管绕组地线与t2变压器的初级绕组共用,所述rcd吸收回路与t2变压器相连,所述t2变压器与u1芯片的d端相连,所述u1芯片的vdd端和s端之间连接有c3电容,所述u1芯片的s端与fb端之间连接有r7电阻,所述u1芯片的fb端与d4整流二极管之间连接有r6电阻。

3、由于d3整流二极管绕组地线独立,d4整流二极管绕组地线与t2变压器的初级绕组共用,因此d3整流二极管输出隔离直流电源,d4整流二极管输出非隔离直流电源。

4、优选的,所述π型滤波器由e2极性电容、l1电感器和e3极性电容组成,所述l1电感器两端分别与e2极性电容和e3极性电容相连。

5、通过π型滤波器对电流滤波后输入t2变压器,电流经过t2变压器的初级绕组到u1芯片内置mos的漏极d极。

6、优选的,所述e2极性电容一端与d2整流桥相连,所述e2极性电容和e3极性电容的地线与d2整流桥共用。

7、通过d2整流桥对输入交流电进行整流。

8、优选的,所述rcd吸收回路由r3电阻、c1电容和d6二极管组成,所述r3电阻、c1电容和d6二极管两两之间相互连接。

9、通过r3电阻、c1电容和d6二极管组成rcd吸收回路,目的是为了减小t2变压器漏感在mos开关瞬间产生的尖峰电压。

10、优选的,所述r3电阻一端与e3极性电容相连,所述c1电容一端与t2变压器相连,所述d6二极管一端与u1芯片的d端相连。

11、优选的,所述d3整流二极管一端连接有r1电阻,所述d3整流二极管另一端连接有e1极性电容,所述r1电阻和e1极性电容相互连接,所述r6电阻一端连接有e4极性电容,所述r1电阻为1k欧,所述e1极性电容的规格为25v 220uf,所述e4极性电容的规格为50v 4.7uf。

12、优选的,所述r2保险电阻为4.7r 1w的绕线电阻,所述z1压敏电阻的规格为7d471k,所述d2整流桥的型号为mb6s,所述d3整流二极管的型号为es1d,d4整流二极管的型号为m7,c3电容的规格为50v 105,所述r7电阻为2k欧,所述r6电阻为15k欧。

13、r2保险电阻用于抑制浪涌电流,起到保险丝的作用,z1压敏电阻用于抑制浪涌电压。

14、优选的,所述e2极性电容和e3极性电容的规格均为400v 4.7uf,所述l1电感器的规格为3.3mh,所述r3电阻为200k欧,所述c1电容的规格为1kv102,所述d6二极管的型号为m7。

15、在上述技术方案中,本技术提供的技术效果和优点:

16、本技术采用一颗电源芯片和一个变压器构建隔离和非隔离双路输出电源电路,能够输出隔离和非隔离两路直流供电电源,适用于交直流输入隔离和非隔离供电双电源应用的供电控制系统,外围电路简洁,可以高频化工作,转换效率高,有利于小型化设计。

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【技术保护点】

1.一种单芯片单变压器隔离和非隔离双路输出电路,包括U1芯片(1)、T2变压器(2)、与电源L端相连的R2保险电阻(3)、一端与电源N端相连而另一端与R2保险电阻(3)相连的Z1压敏电阻(4)、一端与R2保险电阻(3)相连而另一端与Z1压敏电阻(4)相连的D2整流桥(5)、一端与D2整流桥(5)相连而另一端与RCD吸收回路相连的π型滤波器、与T2变压器(2)相连的D3整流二极管(6)和D4整流二极管(7),其特征在于:所述D3整流二极管(6)绕组地线独立,所述D4整流二极管(7)绕组地线与T2变压器(2)的初级绕组共用,所述RCD吸收回路与T2变压器(2)相连,所述T2变压器(2)与U1芯片(1)的D端相连,所述U1芯片(1)的VDD端和S端之间连接有C3电容(8),所述U1芯片(1)的S端与FB端之间连接有R7电阻(9),所述U1芯片(1)的FB端与D4整流二极管(7)之间连接有R6电阻(10)。

2.根据权利要求1所述的一种单芯片单变压器隔离和非隔离双路输出电路,其特征在于:所述π型滤波器由E2极性电容(11)、L1电感器(12)和E3极性电容(13)组成,所述L1电感器(12)两端分别与E2极性电容(11)和E3极性电容(13)相连。

3.根据权利要求2所述的一种单芯片单变压器隔离和非隔离双路输出电路,其特征在于:所述E2极性电容(11)一端与D2整流桥(5)相连,所述E2极性电容(11)和E3极性电容(13)的地线与D2整流桥(5)共用。

4.根据权利要求2所述的一种单芯片单变压器隔离和非隔离双路输出电路,其特征在于:所述RCD吸收回路由R3电阻(14)、C1电容(15)和D6二极管(16)组成,所述R3电阻(14)、C1电容(15)和D6二极管(16)两两之间相互连接。

5.根据权利要求4所述的一种单芯片单变压器隔离和非隔离双路输出电路,其特征在于:所述R3电阻(14)一端与E3极性电容(13)相连,所述C1电容(15)一端与T2变压器(2)相连,所述D6二极管(16)一端与U1芯片(1)的D端相连。

6.根据权利要求1所述的一种单芯片单变压器隔离和非隔离双路输出电路,其特征在于:所述D3整流二极管(6)一端连接有R1电阻(17),所述D3整流二极管(6)另一端连接有E1极性电容(18),所述R1电阻(17)和E1极性电容(18)相互连接,所述R6电阻(10)一端连接有E4极性电容(19),所述R1电阻(17)为1K欧,所述E1极性电容(18)的规格为25V 220uF,所述E4极性电容(19)的规格为50V 4.7uF。

7.根据权利要求1所述的一种单芯片单变压器隔离和非隔离双路输出电路,其特征在于:所述R2保险电阻(3)为4.7R 1W的绕线电阻,所述Z1压敏电阻(4)的规格为7D471K,所述D2整流桥(5)的型号为MB6S,所述D3整流二极管(6)的型号为ES1D,D4整流二极管(7)的型号为M7,C3电容(8)的规格为50V 105,所述R7电阻(9)为2K欧,所述R6电阻(10)为15K欧。

8.根据权利要求4所述的一种单芯片单变压器隔离和非隔离双路输出电路,其特征在于:所述E2极性电容(11)和E3极性电容(13)的规格均为400V 4.7uF,所述L1电感器(12)的规格为3.3mH,所述R3电阻(14)为200K欧,所述C1电容(15)的规格为1KV102,所述D6二极管(16)的型号为M7。

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【技术特征摘要】

1.一种单芯片单变压器隔离和非隔离双路输出电路,包括u1芯片(1)、t2变压器(2)、与电源l端相连的r2保险电阻(3)、一端与电源n端相连而另一端与r2保险电阻(3)相连的z1压敏电阻(4)、一端与r2保险电阻(3)相连而另一端与z1压敏电阻(4)相连的d2整流桥(5)、一端与d2整流桥(5)相连而另一端与rcd吸收回路相连的π型滤波器、与t2变压器(2)相连的d3整流二极管(6)和d4整流二极管(7),其特征在于:所述d3整流二极管(6)绕组地线独立,所述d4整流二极管(7)绕组地线与t2变压器(2)的初级绕组共用,所述rcd吸收回路与t2变压器(2)相连,所述t2变压器(2)与u1芯片(1)的d端相连,所述u1芯片(1)的vdd端和s端之间连接有c3电容(8),所述u1芯片(1)的s端与fb端之间连接有r7电阻(9),所述u1芯片(1)的fb端与d4整流二极管(7)之间连接有r6电阻(10)。

2.根据权利要求1所述的一种单芯片单变压器隔离和非隔离双路输出电路,其特征在于:所述π型滤波器由e2极性电容(11)、l1电感器(12)和e3极性电容(13)组成,所述l1电感器(12)两端分别与e2极性电容(11)和e3极性电容(13)相连。

3.根据权利要求2所述的一种单芯片单变压器隔离和非隔离双路输出电路,其特征在于:所述e2极性电容(11)一端与d2整流桥(5)相连,所述e2极性电容(11)和e3极性电容(13)的地线与d2整流桥(5)共用。

4.根据权利要求2所述的一种单芯片单变压器隔离和非隔离双路输出电路,其特征在于:所述rcd吸收回路由r3电阻(14)、c1电容(15)和d6二极管(16)组成,所述r3电阻(...

【专利技术属性】
技术研发人员:门洪达高昂董磊磊刘煜
申请(专利权)人:苏州健微工业技术有限公司
类型:新型
国别省市:

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