[实用新型]单片Cuk开关电源电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及开关电源领域，是一种单片开关电源芯片构成的Cuk型开关电源电路。

背景技术

直流开关电源在电子电路中作为单片机、集成电路(IC)的工作电源(Vcc)之外，还可直接成为产品，例如LED电源、手机充电器、电动车充电器等等。现有的单片开关电源多见于单端反激式，其隔离变压器中铁芯单向磁化，必须加足够的空气隙，漏感大，同时输出纹波和尖峰大，由于隔离变压器有直流分量，单片开关电源集成电路受尖峰电压影响，带来可靠性不足，效率不够高，负载能力不够强；并且从输入到输出的能量传输不连续。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，针对现有的单片开关电源的不足，提供一种输出纹波尖峰小，负载能力强，效率高并且成本相对低廉的单片Cuk开关电源电路。

本实用新型的技术方案如下：

这种单片Cuk开关电源电路由输入低通滤波器、整流滤波电路、开关尖峰吸收电路、Cuk高频变换器、单片开关电源集成电路IC2以及稳压反馈控制电路组成，其中输入低通滤波器、整流滤波电路与Cuk高频变换器连接，开关尖峰吸收电路一端与整流滤波电路的输出端连接，另一端连接单片开关电源集成电路IC2的漏极，稳压反馈控制电路一端与Cuk高频变换器输出端连接，另一端连接单片开关电源集成电路IC2；Cuk高频变换器的输入一端连接单片开关电源集成电路IC2。

所述开关尖峰吸收电路由瞬变抑制二极管D2与特快速二极管D3串联构成，用于吸收开关尖峰，保护IC2在开关时不被尖峰击穿。

所述Cuk高频变换器由耦合电感T3、隔离变压器T2、电容C4、C5、C6以及二极管D4、D5构成，其中耦合电感T3原边Lp的非同名端有两条支路，一条与单片开关电源集成电路IC2漏极连接，另一条通过隔离变压器T2的初级绕组L1、电容C4与单片开关电源集成电路IC2的源极连接，耦合电感T3负边Ls与隔离变压器T2的次级绕组L3，电容C5串联，二极管D4、D5并联在次级绕组L3和电容C5两端，电容C6与负载并联。

所述稳压反馈控制电路由稳压电路、光电耦合器IC4、二极管D7以及电容C10组成，其中稳压电路与光电耦合器IC4的发光二极管D1以及电容C9串联，光电耦合器IC4的光敏晶体管Q1的集电极通过二极管D7、隔离变压器T2的取样绕组L2连接在单片开关电源集成电路IC2的源极，光敏晶体管Q1的发射极一条支路连接单片开关电源集成电路IC2的控制极，另一条支路通过电容C10连接单片开关电源集成电路IC2的源极。

所述稳压电路包括有连接在三端可编程并联稳压二极管IC3输入端与R5之间的二极管D8，在关机时，C9上的电压通过D8经负载瞬时释放，保证了关机后立即开机时，避免对电路造成冲击；由于C9的充电过程实现了电源的缓起动。

由于瞬变抑制二极管D2与特快速二极管D3的保护作用，使IC2在开关时，不被尖峰脉冲损坏，保证了线路的可靠性；由于耦合电感T3的作用，使输出纹波尖峰降低；由于电容C4、C5的充放电作用使单片开关电源集成电路无论是在截止还是在导通过程中，负载都能得到能量，使能量连续传递，提高了负载能力，同时又由于电容C4、C5的隔直作用，使隔离变压器T2完全在高频交流下运行，不存在直流磁化，铁芯不必加气隙，漏感小；从而使电源体积小，成本较低廉。

附图说明

下面结合附图1对本实用新型作具体说明。

图1是本实用新型的电路原理图。

具体实施方式

如图1所示，该单片Cuk开关电源电路由输入低通滤波器1、整流滤波电路2、开关尖峰吸收电路3、Cuk高频变换器4、单片开关电源集成电路IC2以及稳压反馈控制电路5组成，其中输入低通滤波器1、整流滤波电路2与Cuk高频变换器4连接，开关尖峰吸收电路3一端与整流滤波电路2的输出端连接，另一端连接单片开关电源集成电路IC2的漏极，稳压反馈控制电路5一端与Cuk高频变换器4输出端连接，另一端连接单片开关电源集成电路IC2；Cuk高频变换器4的输入一端连接单片开关电源集成电路IC2。

开关尖峰吸收电路3由瞬变抑制二极管D2与特快速二极管D3串联构成，瞬变抑制二极管D2的正极接整流滤波电路2的输出端，负极连接特快速二极管D3的负极，特快速二极管D3的正极连接单片开关电源集成电路IC2的漏极。