[发明专利]智能开关电源功率检测及控制装置

说明书

技术领域：

本发明是一种用于开关电源输出功率的智能检测和输出电压的动态控制的装置，属于开关电源功率检测及控制装置的改造技术。

背景技术：

随着现代电力电子技术的发展，各种控制策略的成熟完善，开关电源技术越来越成熟可靠，开关电源逐渐代替工频电源，广泛应用于各种电子设备上。其中，应用于音响功放系统的电源，要求输出电压随负载动态变化，具有较高的系统动态响应性能，且当过功率输出时，能够降低输出电压，控制内部损耗。普通开关电源无法做到功率状态智能识别和电压动态控制，制约了开关电源在音响功放系统上的应用。

发明内容：

本发明的目的在于考虑上述问题而提供一种能够对输出功率状态智能检测，自动调整输出电压并控制系统内部损耗的智能开关电源功率检测及控制装置。

本发明的技术方案是：包括有功率检测电路及功率控制电路，其中功率检测电路包括有电流取样电路、整流滤波电路、电压比较电路、延时电路、滞环反馈电路，功率控制电路包括有电压取样电路、基准电压设定电路、PWM控制器，其中电流取样电路的输出端与将电流信号转化为电压信号的整流滤波电路的输入端连接，电压比较电路的输入端分别与整流滤波电路的输出端连接及与功率检测电路中的基准设定电压连接，电压比较电路的输出端与延时电路的输入端连接，延时电路的输出端分别与滞环反馈电路的输入端连接及与功率控制电路的基准电压设定电路连接，滞环反馈电路的输出端与功率检测电路中的基准设定电压连接，PWM控制器的输入端分别与电压取样电路的输出端连接及与基准电压设定电路连接。

上述功率检测电路中的电流取样电路为对主变压器原边电流采样的电流互感器EI19磁芯，整流滤波电路包括与电流互感器EI19磁芯串接的电阻R42、二极管D19及电阻R41、电容C22和EC18，电压比较电路为比较器LM393，延时电路包括有电阻R39，二极管D20及电容EC19，滞环反馈电路包括有电阻R38、R43、RJ12和三极管Q7，整流滤波电路输出的电压信号连接比较器LM393的反相输入端2脚，比较器LM393的输出端1脚经R39和EC19组成的延时电路连接LM393的同相输入端5脚，LM393的6脚与3脚共同与基准设定电压相连，LM393的输出端7脚通过限流电阻R36及由三极管Q8、电阻R35、R34和辅助电源VSB组成的驱动放大电路与功率控制电路连接，LM393的7脚与由电阻R38、R43、RJ12和三极管Q7组成的滞环反馈电路连接。

上述功率控制电路中的电压取样电路包括有电阻RJ1、RJ2、RJ8，基准电压设定电路包括有三极管Q6、Q8，电阻R33、R35、R32、RJ6、RJ7、RJ8、RJ9、RJ10及电容C21，PWM控制器为TL494芯片，PWM控制器中的TL494的14脚输出的参考电压为Vref，TL494的2脚1IN-的电压由Vref经RJ7和RJ10分压得到，智能开关电源输出的电压经RJ1、RJ2和RJ8分压连接到TL494的1脚1IN+，TL494的2脚连接有由三极管Q6控制的由电阻RJ9、RJ10和RJ7组成的分压网络。

上述PWM控制器中的TL494的14脚输出的参考电压Vref为-30V，控制电路和功率检测电路的基准地为-35V，智能开关电源稳定工作时的两路输出为+35V和-35V，TL494的2脚1IN-电压由Vref经RJ7和RJ10分压得到，智能开关电源输出的电压+35V经RJ1、RJ2和RJ8分压连接到TL494的1脚1IN+。

本发明功率检测电路通过检测开关电源主变压器原边电流来监测输出功率的结构，当输出功率过大时，功率检测电路通过对该电流进行取样，并把电流信号转化为电压信号，与基准设定电压进行比较，产生一个过功率信号。控制电路检测到过功率信号，通过双极性晶体管的导通来改变控制电路的分压网络，改变误差比较的基准设定电压，进而降低控制电路的脉宽调制(PWM)控制器的输出占空比，最终降低输出电压，实现电压自动调整，控制系统内部损耗的目的。本发明是一种设计巧妙，性能优良，方便实用的智能开关电源功率检测及控制装置。

附图说明：

图1是本发明的原理框图。

图2是本发明功率检测电路的原理图。

图3是本发明功率控制电路的原理图。

具体实施方式：

实施例：