[其他]具有自由振荡通流型变换器的开关电源部件

说明书

开关电源部件目前在很大范围内作电源使用，和50Hz的电源相，制造更容易，更少，更便宜。

一般公知的开关电源部件具有变压器，它的初级线圈可以通过开关晶体管存储能量，并从其二次侧的一个绕组或多个绕组中把能量以一个或者多个恒定电压的形式取出。变压器是通流型变换器或阻塞型变换器的组成部分。这类变换器的构造及原理均在由Joo、chim    Wütehule著的，在1979年由εXnpert出版社售出的书“开关电源部件”的章2.1中作了详细的描述。

开关电源部件大部分工作在16至50KHz的频率范围内。由于出现的电流，电压曲线具有大的上冲成份，此外还必须关闭和接通大电流，高电压，因此要考虑在150KHz以上（长波）频率范围内产生显著的干扰。由于干扰可能扩散到公用网络中或者幅射到空间，因此对干扰频率特性有相关的规定。

为了抑制在电网中不对称的干扰电压，在开关电源中，变压器的初级和次级之间具有屏蔽。屏蔽可以由绝缘放置在初级绕组上的铜箔组成。阻塞型变换器电源部件具有一个带有空气隙的变压器，在大功率时在变压器的铁心和屏蔽内产生大的涡流损耗。因此在一般情况下（见Wü△te    hube著作），不是使用铜箔而是应用一个所谓的导线网，制造这样供阻塞型变换器使用的变压器因此破费、昂贵。

公知的通流型变换器具有实质上由固定频率控制的，周期工作的开关晶体管，及无有空气隙的变压器，它的初级绕组放在开关晶体管的集电极回路，而在次级绕组通过整流器取出直流电压。因为在这种电路原理下电路是以给定的开关频率工作的，故开关晶体管导通时间点被预先确定了。这样原理电路具有缺点，开关晶体管在有电流时被导通，在二次侧回路中续流二极管在有电流时转变为阻断状态，这在电网导线上产生高的无线电干扰电压，在通讯技术中用的报文仪器中使用这种逆变电路，并根据保护级别2进行电流隔离时，即不使用地线时，这些仪器在所要求的B类最大边界值干扰电平上不具有消除干扰能力。

发明的任务是给出一种隔离电流的开关电源部件，使用时在连接导线上仅出现微小的干扰脉冲，并且它具有一个微小涡流损耗的变压器。

该任务可以通过在权项1中特征部分所描述的技术特征创造性地解决了。

依发明作出的开关电源部件的优点在于，由于集电极电流是三角波，逆变器容易去干扰。

由此，开关晶体管是在没有电流时接通的，开关损耗减少了。

由此，依发明所作的开关电源器件只有一个通流型变换器，为了屏蔽变压器的初级绕组，仅需应用一个易加工的金属薄膜。

下面依照一个在附图中所示的实施实例描述发明。

在图中所示的开关电源部件是一个通流型变换器，输入交流电压UE加在它的两个输入端E₁和E₂上。桥型整流电路BG对交流电压UE整流，使1和2端呈现直流电压UG，端1相对端2是正电位。直流电压UG被接在端1和端2之间的电容C₁滤平。此外由电阻R₁和R₂组成的串联电路及由初级绕组W₁，开关晶体管T₁的集电极发射级路经组成的串联电路都并接在端1和端2之间，一个没有专门标出的，电阻R₁和电阻R₂之间的分压点和开关晶体管的基极相联。

变压器包括了初级绕组W₁，去磁绕组W₂，控制绕组W₃和次级绕组W₄。初级绕组W₁和次级绕组W₂的极性相同，控制绕组W₃和去磁绕组W₄的极性和它们相反。去磁绕组W₂和二极管D₁串连接在端1和端2之间，其中二极管的阴极和端1相联。

在开关晶体管T₁的基极和端2之间接有控制晶体管T₂的集电极发射极支路。控制晶体管T₂的基极通过电容C₃，通过由电阻R₄和控制绕组W₃和端2相联。电阻R₄和二极管D₂相并联，二极管的阳极和控制晶体管T₂的基极连联，而它的阴极通过由电容C₂和电阻R₃组成的串联电路和开关晶体管T₁的基极相联。