[实用新型]具有功率因数校正功能的高压开关电源电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种广泛应用于电子工业、科研、军工、医疗等领域测量仪器设备中的具有功率因数校正功能的高压开关电源电路。

背景技术

随着科技发展，市场需求的增加，高压电源作为一种用途广泛的特殊电源，用户对其各项性能指标的要求越来越高。除降低开关损耗、减小输出纹波、保证稳定性及可靠性外，对于交流供电输入时，交流电网电压在转换直流过程中，由于整流桥仅在输入电压绝对值大于输出电压时才导通，其输入电流呈尖峰状，因此功率因数较低。如何提高功率因数，减小或避免负载对供电线路电流波形的干扰，成为高压电源领域中急待解决的问题。

发明内容

鉴于市场实际需求情况及今后发展趋势，本实用新型提供了一种具有功率因数校正功能的高压开关电源电路。

本实用新型为实现上述目的，所采取的技术方案是：一种具有功率因数校正功能的高压开关电源电路，该电源电路包括外供电整流电路、高压整流滤波电路，其特征在于：还包括PFC及PWM控制电路、PFC功率开关电路、PWM功率驱动电路、辅助供电电路、PFC输入电流取样电路、PWM输入电流取样电路、PFC开关输出过压保护电路、高压取样及反馈电路，所述外供电整流电路通过PFC功率开关电路、PWM功率驱动电路、高压整流滤波电路、高压反馈电路与PFC及PWM控制电路连接，所述PFC及PWM控制电路分别与PFC功率开关电路、PWM功率驱动电路、辅助供电电路、PFC输入电流取样电路、PWM输入电流取样电路、PFC开关输出过压保护电路连接；

    所述PFC及PWM控制电路中，控制芯片U1的PFC电流误差放大器输出1脚分别接电阻R5和电容C1的一端，电阻R5的另一端接电容C2的一端，控制芯片U1的基准电压输出端14脚分别接电容C10、电阻R1、电阻R2的一端以及电容C1、电容C2的另一端，电阻R4和电容C7串联后与电容C8并联，电容C8的一端接控制芯片U1的PFC电压误差放大器输出16脚，电阻R3与电容C9并联，电阻R3的一端分别接控制芯片U1的PFC稳压控制输入端15脚、电阻R12的一端，电阻R12的另一端接电阻R11的一端，电容C11的一端接控制芯片U1的芯片供电电压端13脚，电容C3的一端接控制芯片U1的软启动端5脚，控制芯片U1的接地端10脚接输入地G，电容C8的另一端分别与电阻R3、电容C10、电容C11、电容C3的另一端相连并接输入地G，电阻R1的另一端分别接控制芯片U1的内部振荡频率设定端7脚和电容C5的一端，电阻R2的另一端分别接控制芯片U1的PWM稳压控制输入端6脚和电容C4的一端，二极管D4的负极接控制芯片U1的PFC栅极驱动输出端12脚，二极管D3的负极接控制芯片U1的PWM栅极驱动输出端11脚，二极管D3和D4的正极分别与电容C4和C5的另一端相连并接输入地G，电容C6与电阻R10并联，控制芯片U1的PFC输入电压幅值取样端4脚分别接电阻R9和电阻R10的一端，电阻R10的另一端接输入地G，电阻R9的另一端通过电阻R8接外供电整流电路中二极管D10的负极，控制芯片U1的PFC输入波形电压取样端2脚通过电阻R7和电阻R6接外供电整流电路中二极管D10的负极；

所述PFC功率开关电路中，电感L1的一端与二极管D7的正极相连并接外供电整流电路中二极管D10的负极，电感L1的另一端分别接二极管D8的正极和三极管T2的漏极，二极管D8的负极分别接二极管D7的负极、电容C15的正极、PFC及PWM控制电路中电阻R11的另一端，电容C15的负极与三极管T2的源极相连并接输入地G，三极管T2的栅极通过电阻R31接PFC及PWM控制电路中PFC栅极驱动输出端12脚；

所述PWM功率驱动电路中，电阻R17与电容C17并联，电阻R18与二极管D14并联，三极管T3的栅极分别接电阻R17的一端、二极管D14的负极，三极管T3的源极分别接变压器TRF1初级绕组L13的异名端、变压器TRF2次级绕组L22的异名端、二极管D16的负极、二极管D14的正极，变压器TRF2次级绕组L22的同名端接电阻R17的另一端，变压器TRF1初级绕组L13的同名端分别接二极管D15的正极、三极管T1的漏极，二极管D15的负极与三极管T3的漏极相连并接PFC功率开关电路中电容C15的正极，变压器TRF2初级绕组L21的异名端与二极管D16的正极相连并接输入地G，电阻R15和二极管D13并联，变压器TRF2初级绕组L21的同名端通过电容C18和电阻R16分别接电阻R15的一端、PFC及PWM控制电路中控制芯片U1的PWM栅极驱动输出端11脚，电阻R15的另一端接三极管T1的栅极；