[发明专利]一种非隔离的开关电源电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种开关电源电路，特别是一种非隔离的开关电源电路。

背景技术

现在市场上销售的小功率的直流供电电源大都采用低频的工频变压器进行供电，该类变压器存在效率低、电压适应范围窄、输出电压精度差、体积大、重量大、安装麻烦等缺陷；且其成本容易受到铜价的波动影响。

发明内容

本发明的目的在于克服工频变压器的缺陷提供一种转换效率高、电压适应范围宽、方案简单、重量轻、保护功能强且成本较低的非隔离开关电源电路。

本发明的技术方案如下：一种非隔离的开关电源电路，包括桥式整流滤波电路、单芯片开关电源IC电路、直流输出电路以及输出电压取样反馈电路，其连接关系为，所述桥式整流滤波电路的输入端接交流电源，所述桥式整流滤波电路、所述直流输出电路以及所述输出电压取样反馈电路分别与所述单芯片开关电源IC电路连接，所述直流输出电路与所述输出电压取样反馈电路相互连接。

上述桥式整流滤波电路包括有二极管D1、D2、D3、D4和电容C1、电感L1及电容C2。其中二极管D1、D2、D3、D4起输入交流电压整流作用，电容C1、电感L1及电容C2起滤波作用。电感L1的一端与电容C1的正极连接，另一端与电容C2的正极连接，电容C1、电容C2的负极接地。

上述单芯片开关电源模块IC电路的型号是AP8011；该IC电路内部集成了高压启动电路以及保护功能，方案外围器件简单。

上述直流电压输出电路包括有二极管D5、电感L和电容C3。

上述输出电压采样反馈电路包含二极管D6、电容C4、电容C5和稳压二极管D7。

实用本发明开关电源的装置具有效率高、电压适应范围宽、输出电压稳定、保护功能全面、体积小、重量轻等优点。

附图说明

图1是本发明开关电源的电路框图；

图2是本发明开关电源电路的电路原理图。

图中省略了与本发明设计要点无关的电路部分。

图中标号说明：1.电路包括桥式整流滤波电路、2.单芯片开关电源模块IC电路、3.直流输出电路、4.输出电压取样反馈电路。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，对本发明做进一步详细说明。

本发明开关电源电路可用于小功率的直流供电电源，特别是替代工频变压器的非隔离低成本场合。

结合图1，为本发明电源开关电路的电路框图。本发明开关电源电路包括桥式整流滤波电路1、单芯片开关电源模块IC电路2、直流输出电路3以及输出电压取样反馈电路4。图中箭头方向代表信号传输方向。

结合图2，为本发明的电路原理图。本发明电路包括两个电源输入端，与交流电源连接；电源输出端为装置提供低压直流电源。

本发明的桥式整流滤波电路1的输入端接交流电源，桥式整流滤波电路1的输出端连接单芯片开关电源IC电路2。

本发明的单芯片开关电源IC电路2的IC型号为AP8011，设有5号端口、6号端口、7号端口和8号端口这四个端口。AP8011内部集成高压启动电路、高压功率开关管，具有过流、短路、过温保护等功能。

桥式整流滤波电路1的两个输入点分别接交流电源的零线与火线，交流电源提供的电压为85V～265V；包括起整流作用的二极管D1、D2、D3、D4，电容C1、电容C2及起滤波作用的电感L1。

二极管D1、二极管D2、二极管D3、和二极管D4首尾依次串接，二极管D1和二极管D2相连的那端与二极管D3和二极管D4相连的那端分别接在交流电源的两极，所述电感L1连接在电容C1的正极与电容C2的正极之间连接，电容D1的正极连接在二极管D1和二极管D3之间，电容D2的正极与在单芯片开关电源IC电路2的5号端口相连，电容D1和电容D2的负极都连接在二极管D2和二极管D4之间。在输出功率要求不高的情况下，从成本考虑，可以只采用一个二极管D1，即把二极管D2、D3和D4省去；输入N直接连接电容C1的负端。其中电容C1、电容C2及滤波电感L1组成π型滤波，该电路有一定的抑制电磁干扰的作用；在电磁干扰要求不高的情况下，从成本考虑，可以只使用一个电容C1，即把其中的一个电容C2及滤波电感L1去掉。