[实用新型]一种新型输出电压电流可变式开关电源电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种新型开关电源电路，并更具体而言，涉及一种输出电压和电流智能动态可调的开关电源电路。

背景技术

目前使用的开关电源产品一般为固定输出电压或固定输出电流设计，通常不能根据负载的状态动态调节输出电压或电流，尤其是针对电池充电应用的开关电源，如能根据电池的电量状态实时调整供电电压和电流，将能大大节省充电时间，并且提高充电效率。

图1示出了传统的输出电压电流调节方案的框图。如图1所示，图1的左侧表示负载设备，右侧表示开关电源电路。开关电源电路的功率控制模块向负载模块提供输出电压/电流（如图所示，输出+/-）。为了实现对于输出电压/电流的调节，负载设备侧设置有主控芯片，开关电源侧设置有专用的解码芯片。主控芯片和解码芯片之间通过数据线相互通信（如图所示，通信A和B）。负载侧的主控芯片根据监控负载模块得到电池电量等信息从而生成电压和电流调节指令，并对其进行编码，然后向开关电源侧的解码芯片发送该编码后的信息。在接收到编码信息后，解码芯片对其进行解码得到调节指令，并将调节指令发送给功率控制模块，从而实现对输出电压和电流的调节。

可见，传统的方案需要负载侧和开关电源侧的通信，因此，需要在负载侧和开关电源侧分别设置通信芯片（分别置于主控芯片和解码芯片中），从而导致成本高昂。另外，电压/电流调节的实现需要通过复杂的通信和系统控制，由于复杂性导致可靠性降低，从而导致市场接受度低。另外，由于通信标准和协议的垄断性，存在各品牌之间不能兼容的缺陷。因此，迫切需要一种新型的开关电源电路来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决以上技术难点，提供一种成本低，电路结构简单，兼容性好的输出电压电流智能可调的开关电源电路。

根据本实用新型的一个方面，公开了一种开关电源电路，包括交流电源输入整流电路、电磁干扰滤波电路、开关电路、输出整流滤波电路、反馈取样电路、过冲吸收电路、控制电路以及供电电路。其中，所述控制电路与所述供电电路、所述反馈取样电路和所述开关电路相连。所述开关电源电路的特征在于包括指令协议传输电路，所述指令协议传输电路与所述控制电路相连，并用于接收负载的电压/电流调节指令。

根据本实用新型的方案，无需在开关电源内装置专用解码芯片，开关电源控制芯片本身设置特定通信协议。通过这样的配置，负载设备可按设定的协议方式直接给开关电源发送电压和电流设定指令，来实现输出电压电流可调。

附图说明

从下面结合附图对本实用新型的具体实施方式的描述中可以更好地理解本实用新型，其中：

图1示出了传统的输出电压电流调节方案的框图；

图2示出了本实用新型输出电压电流调节方案的示意性框图；

图3-4示出了根据本实用新型实施例的开关电源电路的两个实施例的电路图；

图5示出了图3所示的开关电源电路的详细结构的两个示例性实施例；

图6示出了EMI（电磁干扰）滤波电路的多种不同示例性接法；

图7-8示出了供电电路的示例性接法；

图9示出了输出整流滤波电路的示例性接法；以及

图10示出了过冲吸收电路的接法。

具体实施方式

下面将详细描述本实用新型各个方面的特征和示例性实施例。下面的描述涵盖了许多具体细节，以便提供对本实用新型的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本实用新型可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本实用新型的示例来提供对本实用新型更清楚的理解。本实用新型绝不限于下面所提出的任何具体配置，而是在不脱离本实用新型的精神的前提下覆盖了相关元素或部件的任何修改、替换和改进。

图2示出了本实用新型输出电压电流调节方案的示意性框图。如图所示，开关电源内的功率器件从供电电源（例如AC电源、DC电源等）接收输入，该供电电源适于采用交流或直流供电等各种供电方式。功率器件向负载提供电力。负载部分向开关电源发送调节指令。该指令的传输方式可以有单线或多线等各种方式，指令类型包括电压准位、脉冲信号、数字串码等各种指令方式。该调节指令被发送给开关电源内的控制芯片。控制芯片根据调节指令的信息控制功率器件，从而调节功率器件到负载的输出。