[发明专利]一种基于TL494的新型开关稳压电源

说明书

一种基于TL494的新型开关稳压电源，包括整流滤波电路、开关管电路、驱动电路、脉宽调制电路、辅助电源电路、反馈电路和保护电路。基于TL494的脉宽调制电路用于将反馈电路输出的小信号脉冲调制后放大，得到具有与小信号脉冲电压值相关联的占空比的PWM控制信号；基于IR2101芯片的驱动电路用来升高PWM波的输出电压，以驱MOS开关管；反馈电路利用TL431可控稳压源配合PC817光耦器件实现了输入输出的隔离和反馈；辅助电源利用主变压器辅助绕组供电，省去了独立辅助电源；利用低通滤波扼制了传导干扰，并在电源电路中加入了热敏电阻、保险丝以及过流保护等保护措施。具有结构紧凑、安全可靠、输出电压纹波小、电压调整率高、无需另加辅助电源的特点。

技术领域

本发明涉及电源技术领域，尤其涉及一种开关稳压电源。

背景技术

近年来，开关电源凭借着其采用的非线性稳压方法带来的效率高，稳压范围宽，噪声低等优势被广泛应用。开关电源设计通常选用控制电路、保护电路集成到一块芯片上的开关电源集成控制器外加辅助变压器的结构，并利用主变压器的辅助绕组供电省去了独立的变压器等器件，减小了整体电源的体积和重量。目前，开关电源正朝着小型化、低成本、轻量化的方向发展。

开关电源中常见的MOSFET驱动采用变压器驱动，其有着电路结构较简单可靠，且具有电气隔离作用的优点。但采用变压器驱动，会使得电路要求的电阻、电容、二极管等元件较多；而且还存在漏感、线路杂散电感等分布参数，影响开关电源电路的动态性能。将变压器驱动电路改进为集成电路驱动，将提高电源供电的可靠性和稳定性并降低电源成本。同时为了提高开关电源的安全性、可靠性，对于保护电路、反馈电路的改进也尤为重要。

发明内容

为解决以上问题，本发明设计了一种基于TL494的新型开关稳压电源。

为本发明解决其技术问题所采用的的技术方案是：一种基于TL494的新型开关稳压电源由整流滤波电路、开关管电路、驱动电路、脉宽调制电路、辅助电源电路、反馈电路和保护电路组成。

所述整流滤波电路的输出为所述开关管和保护电路的一方输入，所述驱动电路的输出为开关管的第二方输入，所述开关管的输出为所述辅助电源电路一方输入，所述整流滤波电路的输出为辅助电源电路的第二方输入，所述辅助电源电路的输出为所述驱动电路和所述脉宽调制电路的一方输入，所述反馈电路的输出为所述脉宽调制电路的第二方输入，所述脉宽调制电路的输出为所述驱动电路的第二方输入，所述保护电路的输出为脉宽调制电路的第三方输入。

所述整流滤波电路，用于对输入的交流电压进行整流和滤波，得到直流电压，同时扼制由开关电源由内向外的传导干扰和电网由外向内的共模和差模信号干扰；

所述驱动电路和所述开关管，用于将所述直流电压转变为脉冲直流电压；

所述脉宽调制电路，用于根据反馈电路生成的调节电压输入至驱动电路从而控制所述开关管的通断时间；

所述辅助电源电路，用于为驱动电路和脉宽调制电路提供工作电压；

所述反馈电路，用于对输出电压进行采样比较后，输出一定电流值经电阻变成调节电压给到脉宽调制电路；

所述保护电路，用于根据交流输入电源经整流滤波电路后输出的电流大小来控制PWM波的占空比。

所述的驱动电路采用IR2101驱动器。

所述的脉宽调制电路采用TL494芯片，TL494芯片是一种频率固定的脉冲宽度调制器，利用其内部锯齿波振荡器和误差放大器等结构，通过对反馈电压与基准电压比较放大后，调节输出PWM波的占空比，再经过驱动电路实现对开关管工作状态的控制。

所述辅助电源电路在电源启动时采用电阻将母线电压进行降压为IR2101和TL494俩个芯片供电，启动后则由带有中心抽头的变压器辅助绕组的输出电压经整流滤波后为俩个芯片供电，省去了独立的辅助电源。