[发明专利]一种具有多路输出的大功率开关电源电路

说明书

技术领域

本发明涉及开关电源领域，尤其是一种具有多路输出的大功率开关电源电路。  

背景技术                  

在大功率开关电源的设计开发中，经常要求电源多路输出且每路输出要求不共地，通常情况下，此类电源的设计往往采取几路输出单独设计，或者，在一路主路输出的后级通过隔离的DC-DC变换器得到其他路要求的输出。当采取几路输出单独设计时，每一路都需要单独的开关器件、隔离变压器、副边整流滤波以及控制和辅助供电等电路，使得电源设计繁琐，占用空间较大，并且成本高工作可靠性低；当采取一个主路和几个隔离的DC-DC隔离变换器时，虽然电路结构比较简单，隔离模块的采购也比较容易，但由于隔离模块的价格一般较高，且后级DC-DC隔离变换器的引入会导致电源的整机效率降低，因此在当前以价格和节能为导向的市场中其市场竞争力会处于劣势。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电路简单、成本较低、可靠性和效率较高、能够达到多路输出要求的具有多路输出的大功率开关电源电路。  

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种具有多路输出的大功率开关电源电路，包括输入整流及储能电容电路，其输入端接交流电，其输出端分别与辅助电源、主功率变换电路、控制电路的输入端相连，辅助电源向控制电路供电，主功率变换电路的输出端与至少两个输出整流滤波电路的输入端相连，输出整流滤波电路的输出端与BUCK电路的输入端相连，BUCK电路的输出端经采样作为控制电路的输入，控制电路的驱动端分别与主功率变换电路、BUCK电路相连。

由上述技术方案可知，本发明采取前级的开环不控全桥技术得到隔离的多路直流输出电压，后级再通过简单可靠的BUCK电路便可达到多路输出的规格要求。BUCK电路的结构比较简单，而其控制保护电路也较容易实现，并且BUCK电路易于实现模块化设计，结构紧凑、效率较高。本发明电路简单，成本较低，同时可靠性和效率也较高。

附图说明

图1是本发明的电路框图；

图2是单相输入时，本发明中输入整流及储能电容电路的电路原理图；

图3是三相输入时，本发明中输入整流及储能电容电路的电路原理图；

图4是本发明中主功率变换电路的电路原理图；

图5是本发明中BUCK电路的电路原理图。

具体实施方式

一种具有多路输出的大功率开关电源电路，包括输入整流及储能电容电路1，其输入端接交流电，其输出端分别与辅助电源2、主功率变换电路3、控制电路8的输入端相连，辅助电源2向控制电路8供电，主功率变换电路3的输出端与至少两个输出整流滤波电路的输入端相连，输出整流滤波电路的输出端与BUCK电路的输入端相连，BUCK电路的输出端经采样作为控制电路8的输入，控制电路8的驱动端分别与主功率变换电路3、BUCK电路相连。如图1所示。

如图1所示，所述的主功率变换电路3的输出端分别与第一、二输出整流滤波电路4、5的输入端相连，第一输出整流滤波电路4的输出端与第一BUCK的电路6的输入端相连，第二输出整流滤波电路5的输出端与第二BUCK电路7的输入剬相连，第一、二BUCK电路6、7的输出端均与控制电路8的输入端相连。

输入整流及储能电容电路1主要将输入的交流市电进行整流转换为直流电压，并通过电容进行滤波和储能供后级使用。除上述功能外，输入整流及储能电容电路1还担任电源功率因数矫正的功能，保证电源拥有较高的功率因数。

针对电源输入可以单相输入或三相输入的情况，当电源为单相输入时，如图2所示，所述的输入整流及储能电容电路1包括第一整流电路1a，其输入端接单相交流电，其输出端分别接储能电感L1、场效应管Q5的源极，储能电感L1的另一端分别与场效应管Q5的漏极、二极管D1的阳极相连，二极管D1的阴极接第一储能电容，第一储能电容由电容C1、C2、C3、C4并联组成，用于为后级提供稳定的电压，场效应管Q5的栅极与控制电路8的驱动端相连。可见，单相输入时，功能电路通常选取功率因数矫正效果很好的Boost有源功率因数矫正，结构简单可靠，功率因数可达0.95以上。