[发明专利]稳压电源装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种稳压电源装置。

背景技术

在诸如图像形成装置等的电气设备中，通常包含多个组件。这些组件所需要的工作电压可能是各不相同的。在现有技术中，常规的做法是，将诸如220V市电的交流电进行整流后得到的直流输出经由若干个电源变换装置分支成若干个主电源输出和一个辅助电源输出。其中主电源输出用于为电气设备中的各种马达或类似组件提供稳定的直流电压，例如24V。辅助电源的作用是为电气设备中的CPU供电，例如5V的直流电压。图7是现有技术中分别为驱动器和CPU供电的主电源和辅助电源的示例性电路图。

随着电气设备中需要被供电的组件增多，那就需要设置多组如图7所示的那样的电源变换装置。每个电源变换装置必须具有一个脉冲宽度调制集成芯片(PWM_IC)。图8是现有技术中的PWM_IC的一个实例的示意图。

现有技术中，按照上面所述的方式为设置电气设备中的电源，将存在以下不足：

第一，每个电源变换装置必须配备一个PWM_IC，这无疑将增加制造电气设备的成本，并且增加了电气设备结构的复杂性。

第二，为了实现稳压输出，实施反馈控制。这通过PWM_IC的内部硬件电路来实现PWM信号的占空比的自动调整。同时，必须为PWM_IC提供如图9所示的那样的基准电压部件，这将进一步增加设备的制造成本。

第三，现有技术中的PWM_IC不具备异常检知能力。

第四，电气设备中CPU的一些功能没有得到充分利用，导致资源浪费。

发明内容

本发明为了克服现有技术中的种种不足而作出。

本发明的目的是提供一种结构简单，易控制、低成本的稳压电源装置。

根据本发明的一个方面，提供了一种稳压电源装置，该稳压电源装置包括：直流变换电路、控制开关、末级变换电路、反馈模块和脉冲宽度调制信号输出模块。其中直流变换电路将来自外部电源的交流电压转换成初级直流电压；脉冲宽度调制信号输出模块用于生成并输出脉冲宽度调制信号；控制开关基于所接收到的脉冲宽度调制信号的控制，交替地在通路状态和断路状态之间切换，以将初级直流电压转换成脉冲电压，脉冲电压的占空比与脉冲宽度调制信号的占空比相同；末级变换电路，将脉冲电压转变成末级直流电压，并通过输出端提供给外接负载，末级直流电压与脉冲宽度调制信号的占空比同向变化；反馈模块将末级直流电压反馈至脉冲宽度调制信号输出模块，反馈模块包括：采样单元，从末级变换电路的输出端获得与末级直流电压成比例的采样电压，并对采样电压进行A/D转换；电压比较单元，采样电压经A/D转换后与预设的数字基准电压进行比较；以及脉冲占空比调整单元，根据电压比较单元的比较结果来调整脉冲宽度调制信号的占空比，其中当采样电压等于基准电压时，脉冲宽度调制占空比调整单元不改变脉冲宽度调制信号的占空比；当采样电压大于基准电压时，脉冲宽度调制占空比调整单元将脉冲宽度调制信号的占空比减小第一预定值；以及当采样电压小于基准电压时，脉冲宽度调制占空比调整单元将脉冲宽度调制信号的占空比增大第二预定值。

附图说明

图1是根据包含根据本发明的第一实施例的稳压电源装置实例的电路的示意图。

图2是根据本发明的实施例的PWM信号输出模块和反馈模块的操作的流程图。

图3是包含根据本发明的第二实施例的稳压电源装置实例的电路的示意图。

图4是显示根据本发明的实施例的稳压电源装置中使用的光电耦合器的实例的示意图。

图5是根据本发明的第三实施例的稳压电源装置中的异常检知单元的操作流程。

图6是根据本发明的第三实施例的变形例的稳压电源装置中的异常检知单元的操作流程。

图7是现有技术中分别为驱动器和CPU供电的主电源和辅助电源的示例性电路图。

图8是现有技术中的PWM_IC的一个实例的示意图。

图9是现有技术中为PWM_IC设置的基准电压部件的实例的示意图。

具体实施方式

以下参照说明书附图详细说明根据本发明的具体实施例。