[发明专利]一种无变压器的隔离电源

说明书

本发明涉及一种无变压器的隔离电源。本发明的高速PWM发生器①输出连接驱动器②，由电源V1供电的驱动器②输出分别连接第一隔离电容③、第二隔离电容④，第一隔离电容③连接第一二极管⑤，第二隔离电容④连接第一二极管⑤，第一二极管⑤连接第二二极管⑥，第二二极管⑥连接稳压二极管⑦，第二二极管⑥连接稳压二极管⑦，滤波电容⑧并联在稳压二极管⑦的两端，其两端为电源V2。本发明克服了过去存在的体积大、笨重，成本高，一致性较差，发热高，电磁干扰大的缺陷。本发明取消了变压器，不存在漏磁一说，有效减小周边器件的干扰，也就不存在变压器的设计计算问题，体积较隔离变压器式电源有较大改善，具备较强的扩展性。

技术领域

本发明涉及一种隔离电源，特别涉及一种无变压器的隔离电源。

背景技术

在本发明之前，MOSFET的驱动以及隔离通讯的供电采用隔离DCDC技术进行供电。隔离DCDC采用变压器耦合隔离技术，该方案存在的缺点主要有：

I)：体积大、笨重，磁隔离DCDC采用高频变压器设计，高频变压器由磁芯和骨架以及大量的铜导线构成。

II)：成本高，磁隔离DCDC采用大量的铜导线绕制。

III)：一致性较差，磁隔离DCDC采用的高频变压器为定制件，受绕制工艺等影响，其一致性较差。

IV)：发热高，磁隔离DCDC采用的高频变压器，变压器隔离技术存在电、磁、电的转换过程，转换效率较低，相同功耗情况下，磁隔离DCDC的发热较大。

V)：电磁干扰大，磁隔离DCDC采用的高频变压器，变压器工作在高频率的开关状态，存在较大的ΔI/Δt，ΔI/Δt越大，产生的电磁辐射越大，对外部其它器件的干扰越大，另外变压器在设计时，外防止磁路短路，会在磁路中开适当的气隙，由于气隙的存在，这同时会产生大量的漏磁，也会对外部器件产生电磁干扰。

发明内容

本发明的目的就在于克服上述传统变压器式隔离电源的曲线缺陷，研制一种无变压器的隔离电源，彻底克服传统磁隔离DCDC的缺陷。

本发明的技术方案是：

一种无变压器的隔离电源，其特征在于，高速PWM发生器①输出连接驱动器②，由电源V1供电的驱动器②输出分别连接第一隔离电容③、第二隔离电容④，第一隔离电容③连接第一二极管⑤，第二隔离电容④连接第一二极管⑤，第一二极管⑤连接第二二极管⑥，第二二极管⑥连接稳压二极管⑦，第二二极管⑥连接稳压二极管⑦，滤波电容⑧并联在稳压二极管⑦的两端，其两端为电源V2。

所述第一隔离电容③连接第一二极管⑤的阴极，第二隔离电容④连接第一二极管⑤的阳极，第一二极管⑤的阴极连接第二二极管⑥的阳极，第二二极管⑥的阴极连接稳压二极管⑦的阴极，第二二极管⑥的阳极连接稳压二极管⑦的阳极。

所述电源V1连接在驱动器②的P1和P2脚。

所述电源V2和V1之间采用第二隔离电容④和第一隔离电容③进行隔离。

本发明的无变压器隔离电源，取消了变压器，不存在漏磁一说，有效减小了周边器件的干扰，也另外因为取消了变压器，也就不存在变压器的设计计算问题，体积较隔离变压器式电源有较大改善。此处，本发明的无变压器隔离电源具备较强的扩展性，在需要多路相互隔离电源的情况下，只需要增加适当数量扩展电源输出V3模块即可。

附图说明

图1——本发明电路原理示意图。

图2——本发明中高速PWM驱动器①输出为“1”时电流流向示意图。

图3——本发明中高速PWM驱动器①输出为“0”时电流流向示意图。

图4——本发明的扩展多路示意图。

上述图中各标号对应的部件名称如下：