[发明专利]非隔离降压型开关稳压电源

说明书

技术领域

本发明属于电子技术与开关电源技术领域，是关于一种非隔离降压型开关稳压电源。

背景技术

常见的直流稳压电源主要有两种：一是串联式稳压电源；二是开关式稳压电源。前者电路工作原理和结构简单，使用元器件也较少，但其缺陷是调整管的损耗较大，再者对滤波电路要求高，电源转换效率低；后者电路工作原理和结构较为复杂，但电源转换效率较高，所以开关电源被广泛使用。

本发明所述的非隔离降压型开关稳压电源的工作原理与普通开关稳压电源电路结构有很多相似之处，但非隔离降压型开关稳压电源不像开关稳压电源那样电路中使用很多电子元器件。它也有着阻容降压电路的特点，但比阻容降压电路制作电源有较大的输出功率。非隔离降压型开关稳压电源可在有绝缘措施的电子设备上使用。其电路具有结构简单、电源转换效率较高、输出功率较大、工作性能稳定、整机重量轻、且制作容易的特点。克服了传统用硅钢片制作变压器有着体积大、笨重、消耗铜材多、价格高等缺陷。

以下详细说明本发明所述的非隔离降压型开关稳压电源在实施过程中涉及的相关技术内容。

发明内容

发明目的及有益效果：本发明所述的非隔离降压型开关稳压电源的工作原理与普通开关稳压电源电路结构有很多相似之处，但非隔离降压型开关稳压电源不像开关稳压电源那样电路中使用很多电子元器件。它也有着阻容降压电路的特点，但比阻容降压电路制作电源有较大的输出功率。非隔离降压型开关稳压电源可在有绝缘措施的电子设备上使用。其电路具有结构简单、电源转换效率较高、输出功率较大、工作性能稳定、整机重量轻、且制作容易的特点。克服了传统用硅钢片制作变压器有着体积大、笨重、消耗铜材多、价格高等缺陷。

电路工作原理：本发明所述的非隔离降压型开关稳压电源采用运算放大器IC1(μA741)作为比较控制元件，两只NPN型三极管组成复合管作为调整元件，电路工作于开关状态。当输出电压比基准电压低2mV时，即：运算放大器IC1的第2脚比第3脚低2mV(因为μA741的反应灵敏度为2mV)，运算放大器IC1的第6脚输出高电平，控制NPN型三极管VT1和NPN型三极管VT2导通，负载能通过大电流作与滤波电路关系很大，电解电容C2用于补充电能，可使输出电压快速升到12V，当运算放大器IC1的第2脚、第3脚电位相等时。运算放大器IC1的第6脚输出约2V的低电压，NPN型三极管VT1与NPN型三极管VT2截止，使输出端暂停补充电能。随着时间的增加，输出端电压逐渐下降，电路又重复上述过程，周而复始，使电源持续处于开关状态，并使输出端电压始终稳定在12V。

技术方案：非隔离降压型开关稳压电源，它包括220V交流电源、全波整流电路、电压比较器及基准电压电路、三极管复合放大电路、12V稳压输出电路，其特征在于：

全波整流电路：它由全桥整流元件QZ和电解电容C1组成，全桥整流元件QZ交流电输入端分别接220V交流电源的两端，全桥整流元件QZ直流电输出端的正极VCC接电解电容C1的正极，全桥整流元件QZ的直流电输出端的负极和电解电容C1的负极接电路地GND；

电压比较器及基准电压电路：它由电阻R1、运算放大器IC1、稳压二极管DW组成，运算放大器IC1选用的型号为μA741，运算放大器IC1的第7脚接全桥整流元件QZ直流电输出端的正极VCC，运算放大器IC1的第4脚接电路地GND，运算放大器IC1的第2脚接12V稳压输出的正极VCC1，运算放大器IC1的第3脚接电阻R1的一端和稳压二极管DW的负极，电阻R1的另一端接全桥整流元件QZ直流电输出端的正极VCC，稳压二极管DW的正极接电路地GND，运算放大器IC1的第6脚接三极管复合放大电路；

三极管复合放大电路：它由NPN型三极管VT1和NPN型三极管VT2组成，运算放大器IC1的第6脚接NPN型三极管VT2的基极，NPN型三极管VT2的集电极和NPN型三极管VT1集电极接全桥整流元件QZ直流电输出端的正极VCC，NPN型三极管VT2的发射极接NPN型三极管VT1的基极，NPN型三极管VT1的发射极接12V稳压输出的正极VCC1；

12V稳压输出电路：电解电容C2的正极和电容C3的一端接12V稳压输出的正极VCC1，电解电容C2的负极和电容C3的另一端接电路地GND。

附图说明

附图1是本发明提供一个非隔离降压型开关稳压电源实施例电路工作原理图。

具体实施方式