[发明专利]开关电源

说明书

本发明涉及开关电源，它使用开关元件接通或断开流过感应线圈的电流，由此获得升压的DC(直流)输出。

设置在电视机等中的调谐电路使用了通过改变调谐电压来改变调谐频率的装置。该调谐电压通常为最大值略大于30伏的电压。因而该调谐电压不能由具有12伏工作电源的车载电视机中的工作电源产生。因此，在这种情况下提供升压电路以便获得略大于30伏的用于产生所述调谐电压的DC电压。图2示出先有技术的升压电路，它通常由已知的斩波式升压电路配置构成，即，按照振荡电路53的输出信号来执行开关操作的晶体三极管Q7设置在感应线圈L7的输出侧。振荡电路53的振荡由检测DC输出误差电压的误差检测电路54的输出信号控制，从而稳定DC输出电压(在下文中，该技术被称为第一先有技术)。

在未审查的日本实用新型No．Sho 62178619中提出了一种用于产生调谐电压的先有技术。图3是显示这种技术的方框图。将参考附图说明这种技术。在该技术中，正电源+B通过用于电压降落的串联电阻R21输入到齐纳二极管D7，由此从齐纳二极管D7的负极获得产生调谐电压所需的DC输出。用于将电压限制到预定电压值的调谐电压限制电路51设置在齐纳二极管D7的负极和产生调谐电压的脉宽调制(PWM)电路52之间。当接收特殊频带时，提供给PWM电路52的DC输出电压被限制到预定的电压值；而当接收其他频带时，提供给PWM电路52的电压值等于齐纳二极管的负极电压(在下文中，该技术被称为第二先有技术)。

可是，按照第一先有技术，由于需要用于检测DC输出误差电压的误差检测电路54以便稳定DC输出电压，因而引起电路配置变复杂的问题。按照第二先有技术，使用串联电阻R21和齐纳二极管D7来稳定供给调谐电压限制电路51的电压。这样，由于需要两个元件来稳定电压，因此元件的数量增加。在这种情况下，由于串联电阻R21作为产生电压降的元件用于吸收电压变化，因而引起不能省去串联电阻的问题。

于是，鉴于先有技术的上述问题而产生了本发明，权利要求1叙述的本发明的目的是提供一种开关电源，该开关电源只需使用齐纳二极管而无需使用产生电压降的串联电阻就能稳定输出电压，其配置是：使用开关元件产生不稳定电压并且使用齐纳二极管稳定该不稳定电压，以及产生不稳定电压的开关电路的内阻用作产生电压降的串联电阻、用于吸收电压变化，从而省去误差检测电路。

除上述目的外，本发明的另一个目的是提供一种开关电源，它能够以将磁耦合到感应线圈的辅助线圈的输出输入到开关元件来接通或断开开关元件的方式，简化用来接通或断开开关元件的部件的电路配置。

除上述目的外，本发明的又一个目的是提供一种开关电源，它能够通过提供τ型平滑电路来充分地减小DC输出的波纹成分。

除上述目的外，本发明的再一个目的是提供一种开关电源，它能够利用用于调谐电压发生电路的工作电源，简化用于产生调谐电压的部件的配置。

除上述目的外，本发明的又一个目的是提供一种开关电源，当从开关侧看时，它能够将耗散功率抑制到较低值。

为了达到上述目的，按照本发明的开关电源被应用于这样的开关电源：它包括其一个端子连接到初级侧DC电源的感应线圈和连接到所述感应线圈另一端子的开关元件，其中，流过感应线圈的电流利用开关元件来接通或断开以便获得升压的DC输出，以及所述开关元件安排成进一步包括连接到感应线圈的所述另一端子的整流平滑电路和连接到整流平滑电路输出端的齐纳二极管，其中在感应线圈侧通过整流平滑电路看到的内阻作为产生齐纳二极管所需的电压降的串联电阻、用于吸收电压波动，从而稳定DC输出电压。

即，当DC输出电压减小时，齐纳二极管减小在感应线圈侧通过整流平滑电路看过去的内阻上产生的电压降，从而防止DC输出电压的下降。另外，当DC输出电压上升时，齐纳二极管增加在所述内阻上产生的电压降，从而防止DC输出电压的上升。

除上述配置外，所述开关电源安排成还包含磁耦合到感应线圈的辅助线圈，其中辅助线圈的输出输入到开关元件由此执行开关元件中的开关操作。即，感应线圈、辅助线圈和开关元件形成自激振荡的间歇振荡电路。

除上述配置外，所述开关电源以如下方式配置：提供配备有τ型平滑电路的整流平滑电路。从而能更有效地去除波纹成分。

除上述配置外，所述开关电源以如下的方式配置：所述DC输出输入到产生用于调谐电路的调谐电压的调谐电压发生电路。即，能够以简单的配置构成作为产生调谐电压的部件的组成元件的开关电源，其中误差检测电路和用于齐纳二极管的串联电阻被省去。