[实用新型]自耦型开关电源

说明书

技术领域

本实用新型涉及变电装置技术领域，尤其涉及一种自耦型开关电源。

背景技术

现有技术中，如图1所示，开关电源需要采用变压器来实现能量的耦合及降压转换，其中的反馈电路还需要变压器增加单独绕组提供辅助电源来供电，但是，变压器在开关电源中占据了较大的装置空间，并且提高了生产成本。

实用新型内容

针对上述问题中的至少之一，本实用新型提供了一种自耦型开关电源，通过将价格高、尺寸大的高频变压器改换为价格低廉、尺寸较小的电感，在实现对电压进行高效率、稳定输出的转换的同时，降低了成本，减小了开关电源的体积。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种自耦型开关电源，包括开关脉冲控制芯片、变压电感和整流单元；开关脉冲控制芯片的输入端接入输入电压，输出端与变压电感相串联；变压电感与整流单元配合连接，整流单元的输出端输出转换电压。

在上述技术方案中，优选地，上述自耦型开关电源还包括反馈单元，反馈单元的输入端与整流单元的输出端相连接，反馈单元的输出端与串联后的开关脉冲控制芯片和变压电感相并联。

在上述技术方案中，优选地，整流单元包括电容和二极管，电容和二极管串联后与变压电感相并联。

在上述技术方案中，优选地，反馈单元包括光耦、稳压二极管和电阻，稳压二极管和电阻串联在光耦和变压电感的输出端之间，光耦输出端的发射极与开关脉冲控制芯片相连。

在上述技术方案中，优选地，上述自耦型开关电源还包括辅助电源整流单元，辅助电源整流单元包括辅助电容、辅助二极管，辅助电容和辅助二极管相串联后与变压电感并联，辅助二极管的负极与光耦输出端的集电极相连。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1.通过将价格高、尺寸大的高频变压器改换为价格低廉、尺寸较小的电感，在实现对电压进行高效率、输出稳定的转换的同时，降低了成本，减小了自耦型开关电源的体积，从而提高了自耦型开关电源的适用范围。

2.通过反馈单元检测转换电压的波动情况，并传递给开关脉冲控制芯片，以便开关脉冲控制芯片根据转换电压的波动调整开关通断，从而控制变压电感充放电的时间间隔或频率，进而提高转换电压的准确性和稳定性。同时，由于部分反馈单元需要提供辅助供电电源，因此，将反馈单元的输出端与变压电感相连接，为反馈单元提供辅助电源的同时，不影响主电源的供电，进一步改善了现有技术中需要在变压器上增加单独的绕组以提供辅助电源而带来的成本较高、体积较大的问题。

3.整流单元包括电容和二极管，利用电容隔直流通交流的特性，以及二极管的正向性和反向性，对变压电感间隔的充放电形成的交流电进行整流，转换为直流输出。

4.反馈单元中的光耦的输入端通过电阻和稳压二极管与整流单元的输出端相连，光耦中的发光器根据检测到的电压发出相应强度的光，光耦中的受光器接受到光信号之后产生光电流，实现“电-光-电”的转换过程，以光为媒介对输入、输出电信号进行了良好的隔离，提高了反馈电路的电绝缘和抗干扰能力，从而使反馈单元的反馈信号保留转换电压的波动情况，以便开关脉冲控制芯片根据反馈的转换电压的波动情况调整开关通断的时间间隔或频率，提高转换电压的准确性和稳定性。

5.辅助电容和辅助二极管形成整流电路，并与光耦输出端的集电极相连，为反馈单元的电路提供辅助的供电电源，同时不影响主电源的供电，改善了现有技术中需要在变压器上增加单独的绕组以提供辅助电源而带来的成本较高、体积较大的问题。

附图说明

图1为现有技术中一种实施例公开的自耦型开关电源的电路连接示意图；

图2为本实用新型一种实施例公开的自耦型开关电源的电路连接示意框图；

图3为本实用新型一种实施例公开的自耦型开关电源的电路连接示意图；

图4为图3所示实施例公开的自耦型开关电源中变压电感的充电原理示意图；

图5为图3所示实施例公开的自耦型开关电源中变压电感的放电原理示意图。

图中，各组件与附图标记之间的对应关系为：

10.自耦型开关电源，11.整流单元，12.反馈单元，13.辅助电源整流单元，U1.开关脉冲控制芯片，U2.光耦，T1.变压器，L1.变压电感，C1.电容，D1.二极管，C2.辅助电容，D2.辅助二极管，D5.稳压二极管，R1.电阻，V1.输入电压，V2.转换电压。

具体实施方式