開關電源電路和交流轉直流電源制造技術

本申請實施例公開了一種開關電源電路和高頻開關電源，用于對直流負載的電源電壓進行補償。本申請實施例的電路包括：輸入整流濾波電路、電壓隔離變換電路、電源控制及驅動電路、輸出整流濾波電路和輸出電壓反饋模塊和比例放大模塊；所述比例放大模塊，用于將基準電壓與負載的直流電源負極電壓按比例疊加，作為比例放大模塊的輸入電壓，所述比例放大模塊的輸出電壓反映了所述比例放大模塊的輸入電壓的值；所述輸出電壓反饋模塊，用于將所述比例放大模塊的輸出電壓與開關電源電路輸出的直流電源的正極電壓的分壓值進行比較，其電壓差作為所述開關電源電路的反饋信號。為所述開關電源電路的反饋信號。為所述開關電源電路的反饋信號。

【技術實現步驟摘要】
開關電源電路和交流轉直流電源


[0001]本申請涉及電子產品
，特別涉及開關電源電路和交流轉直流電源。

技術介紹

[0002]電子設備都配備有直流供電源來為負載電源提供合適的正常的工作電壓。在某些環境中，負載電源距離開關電源較遠，開關電源需要經過很長的負載線為負載電源供電。負載線越長，在負載線上會產生的壓降越大，過長的負載線會導致電源負載端上的實際電壓明顯低于開關電源的輸出電壓。
[0003]為了保證負載端的電源電壓不低于額定電壓，就需要提高開關電源的輸出電壓來補償負載線上的壓降，最終使得電源負載端的電壓值能夠達到額定電壓。為此，需要采集負載端實際電壓與開關電源的輸出電壓進行比較，根據比較結果調整開關電源的輸出電壓。
[0004]目前采集負載電源電壓的方式是使用兩根采樣線，分別從電源負載端的正極和負極進行電壓采樣。這種采樣方法要求同時存在兩根采樣線構成回路，在采樣線的購置上花費成本較高。

技術實現思路

[0005]本申請實施例提供了一種開關電源電路和交流轉直流電源，用于對電源負載端供電時進行電壓補償。
[0006]本申請第一方面提供一種開關電源電路，該開關電源電路包括：
[0007]輸入整流濾波電路、電壓隔離變換電路、電源控制及驅動電路、輸出整流濾波電路和輸出電壓反饋模塊和比例放大模塊；
[0008]所述比例放大模塊，用于將基準電壓與電源負載端的負極電壓按比例疊加，作為比例放大模塊的輸入電壓，所述比例放大模塊的輸出電壓反映了所述比例放大模塊的輸入電壓的值；
[0009]所述輸出電壓反饋模塊，用于將所述比例放大模塊的輸出電壓與開關電源電路輸出的直流電源的正極電壓的分壓值進行比較，其電壓差作為所述開關電源電路的反饋信號。
[0010]可選地，所述比例放大模塊包括采樣端口、基準電壓源和第一運放IC1；
[0011]所述采樣端口經第一電阻R1連接到所述第一運放IC1的同相輸入端；
[0012]所述基準電壓源經第二電阻R2連接到所述第一運放IC1的同相輸入端；
[0013]所述第一運放IC1的同相輸入端還經過第三電阻R3接地；
[0014]所述第一運放IC1的反相輸入端經第四電阻R4接地；
[0015]所述第一運放IC1的輸出端與所述第一運放IC1的反相輸入端通過第五電阻R5連接。
[0016]可選地，所述輸出電壓反饋模塊包括：直流供電源、輔助直流源、第二運放IC2和光耦發射端；
[0017]所述第二運放IC2的同相輸入端通過連接支路連接所述第一運放IC1的輸出端；
[0018]所述直流供電源的正極經過第七電阻R7連接所述第二運放IC2的反相輸入端；
[0019]所述第二運放IC2的反相輸入端經過第八電阻R8接地，所述第二運放IC2的輸出端與所述第二運放IC2的反相輸入端串聯有第十一電阻R11和第六電容C6；
[0020]所述第二運放IC2的輸出端連接所述光耦發射端發射反饋信號。
[0021]可選地，所述電源負載端的電壓大小僅與所述基準電壓和第七電阻R7和第八電阻R8有關。
[0022]可選地，所述第四電阻R4與所述第五電阻R5的阻值相等，所述第二電阻R2與所述第三電阻R3的阻值相等，且第一電阻R1的取值與第二電阻R2、第七電阻R7、第八電阻R8的阻值相關。
[0023]可選地，所述第五電阻R5的阻值為零，所述第二電阻R2與所述第三電阻R3的阻值相等，且第一電阻的取值與第七電阻、第八電阻的阻值相關。
[0024]可選地，所述第五電阻R5的阻值是所述第四電阻R4的阻值的兩倍，所述第三電阻R3的阻值是所述第二電阻R2的阻值的兩倍，且第一電阻R1的取值與第二電阻R2、第七電阻R7、第八電阻R8的阻值相關。
[0025]可選地，所述連接支路包括第六電阻R6。
[0026]可選地，所述比例放大模塊還包括連接在所述第一運放IC1的同相輸入端與地線之間的第一濾波電容C1。
[0027]本申請第二方面還提供一種交流轉直流電源，該交流轉直流電源包括上述第一方面的任意一種開關電源電路。
[0028]從以上技術方案可以看出，本申請實施例具有以下優點：本申請的一種開關電源電路和交流轉直流電源僅需要一條采樣線來采集電源負載端的負極電壓，就能控制開關電源的輸出電壓完成對電源負載端的電壓的補償，降低了采樣線的材料成本。
附圖說明
[0029]圖1為現有開關電源電路的一個結構示意圖；
[0030]圖2為現有開關電源電路中反饋電路的一個結構示意圖；
[0031]圖3是本申請提供的開關電源電路的一個結構示意圖；
[0032]圖4為本申請提供的開關電源電路中比例放大模塊與比例放大模塊的結構示意圖；
[0033]圖5為本申請提供的開關電源電路中比例放大模塊與比例放大模塊的結構示意圖。
具體實施方式
[0034]為了使本專利技術要解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本專利技術進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本專利技術，并不用于限定本專利技術。
[0035]圖1展示了一種現有的輸入與輸出隔離的高頻開關電源電路，該電路一般采用輸入整流濾波電路110、高頻開關隔離電壓變換電路120、控制及驅動電路130、輸出整流濾波
電路140、輸出電壓或電流反饋控制電路150等功能模塊組成。由于在有些應用場景中，負載距離開關電源較遠，負載線較長，這樣就會產生較大的線損電壓降，使電源負載端電壓低于電源輸出電壓較多，造成負載端設備供電異常。反饋控制電路需要從兩條采樣線上分別獲取負載電源的正極電壓和負極電壓作為電源輸出電壓調節電路的參考輸入電壓，使電源輸出端電壓比設定值提高一部分，這部分電壓基本等于負載連接線上產生的壓降，以此來達到補償線損電壓的目的，使電源負載端的電壓始終保持穩定。
[0036]圖2展示了現有電路中反饋電路150的具體結構，其中V2表示輔助直流源，連接負載輸入端的遠程采樣電壓與連接電源輸出端的本地采樣電壓經過電阻網絡(R1、R2、R3、R4、R5、R6)分壓后連接到一個運放的反相輸入端，而在運放的同相輸入端接入一個基準電壓源。使用V
DC
表示開關電源輸出端的正負極電壓差，使用V
LD
表示電源負載端的正負極電壓差，則有：V
REF
＝V
DC
·
k1+V
LD
·
k2；其中,k1、k2為分壓電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6決定的比例系數。在上式中，當V
REF
電阻值固定時，進行電壓補償時V
DC
和V
LD
都會發生變化，使電源負載端電壓V
LD
與基準電壓V
REF
不是單獨對應關系，所以遠程電壓無法根據的基準電壓值來精確設置。
[0037]從圖1、圖2可本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種開關電源電路，其特征在于，包括：輸入整流濾波電路、電壓隔離變換電路、電源控制及驅動電路、輸出整流濾波電路和輸出電壓反饋模塊和比例放大模塊；所述比例放大模塊，用于將基準電壓與電源負載端的負極電壓按比例疊加，作為比例放大模塊的輸入電壓，所述比例放大模塊的輸出電壓反映了所述比例放大模塊的輸入電壓的值；所述輸出電壓反饋模塊，用于將所述比例放大模塊的輸出電壓與開關電源電路輸出的直流電源的正極電壓的分壓值進行比較，其電壓差作為所述開關電源電路的反饋信號。2.根據權利要求1所述的開關電源電路，其特征在于，所述比例放大模塊包括采樣端口、基準電壓源和第一運放(IC1)；所述采樣端口經第一電阻(R1)連接到所述第一運放(IC1)的同相輸入端；所述基準電壓源經第二電阻(R2)連接到所述第一運放(IC1)的同相輸入端；所述第一運放(IC1)的同相輸入端還經過第三電阻(R3)接地；所述第一運放(IC1)的反相輸入端經第四電阻(R4)接地；所述第一運放(IC1)的輸出端與所述第一運放(IC1)的反相輸入端通過第五電阻(R5)連接。3.根據權利要求2所述的開關電源電路，其特征在于，所述輸出電壓反饋模塊包括：直流供電源、輔助直流源、第二運放(IC2)和光耦發射端；所述第二運放(IC2)的同相輸入端通過連接支路連接所述第一運放(IC1)的輸出端；所述直流供電源的正極經過第七電阻(R7)連接所述第二運放(IC2)的反相輸入端；所述第二運放(IC2)的反相輸入端經過第八電阻(R8)接地，所述第二運放(IC2)的輸出端與所述第二運放(IC...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王衛江，
申請(專利權)人：深圳市航嘉馳源電氣股份有限公司，
類型：發明
國別省市：