[发明专利]超宽稳压电源及其专用集成电路

说明书

本发明涉及调节电压的系统，特别是能把在很宽范围内波动的电网输入电压经整流后稳定在预定值附近的稳压电源及其专用稳压集成电路。

现有稳压电路多采用串联式稳压电路及三端稳压集成电路。图6即是一个典型的三端稳压电路示意图，该图可广泛见于教科书中，例如由高等教育出版社出版、童诗白主编的《模拟电子技术基础》一书的第二版(1988年5月)第661页就列出了该图，该书第672页还示出了一种依据该电路原理设计的典型三端稳压集成电路的封装及管脚图。但这样的电路对电力电网要求很高，在电网电压波动很大的中小城市及农村，由传统的串联式稳压电源或三端稳压集成电路做电源的黑白电视机、VCD、卫星接收机、组合音响等电子产品因电网电压过低，而常不能正常工作。

解决以上问题的方案之一是在电子产品中使用开关电源，但开关电源成本高，故障率高，对整机干扰大，维修困难。这与市场要求的低成本，高可靠性水火不容。

针对传统电源存在的问题，本发明提供一种新型稳压电源以及一种专用于该稳压电源的超宽稳压集成电路，以达到成本低、可靠性高、并且实现超宽稳压的目的。

本发明实现上述目的的方案是：一种稳压电源，包括变压器、整流电路等，其特征是：还包括一个五端稳压电路；所述变压器的次级绕组有一个中心抽头，该中心抽头将次级绕组分成两个：中心抽头和上抽头组成上半绕组B1，中心抽头和下抽头组成下半绕组B2；所述整流电路由第一至第四二极管D1-D4组成，其中第一二极管D1的阴极与第二二极管D2的阳极相连构成所述整流电路的第一输入端，该输入端与变压器的次级绕组上抽头相连；第四二极管D4的阴极与第三二极管D3的阳极相连构成所述整流电路的第二输入端，该输入端与变压器的次级绕组下抽头相连；第一二极管D1的阳极与第四二极管D4的阳极相连构成所述整流电路的第一输出端；第二二极管D2的阴极与第三二极管D3的阴极相连构成所述整流电路的第二输出端；所述五端稳压电路包括采样控制电路、三端串联稳压电路、第一线性开关K1、第二线性开关K2；其中采样控制电路的输入端和三端串联稳压电路的输入端相连，并共同连接于整流电路的第二输出端；三端串联稳压电源的输出端即为本稳压电源的电压输出端；三端串联稳压电源的接地端即为公共接地端；第一线性开关K1的一个触点与变压器的中心抽头相连接，第二线性开关K2的一个触点与整流电路的第一输出端相连；而第一线性开关K1和第二线性开关K2的未与变压器和整流电路相连的另一个触点连成一个公共触点，并共同连接于公共接地端，即三端串联稳压电路的接地端上。

本发明为实现上述目的和方案还提供一种专门用于上述稳压电源的稳压集成电路，包括三端串联稳压电路，其特征是：还包含有采样控制电路、第一线性开关K1、第二线性开关K2和第一至五接线端；其中第一接线端是本集成电路的整流电压输入端，它是采样控制电路和三端串联稳压电路的共同输入端，接入稳压电源中时第一接线端1与整流电路的第二输出端相连；第二接线端为本集成电路的电压输出端；第三接线端为公共接地端；第四接线端和第五接线端分别是与桥式整流电路相连接改变整流形式的线性开关输出端，和与中心抽头连接控制变压器次级绕组中心抽头工作状态的线性开关输出端，它们分别与第一线性开关K1的一个触点和第二线性开关K2的一个触点相连；而第一线性开关K1的另一个触点和第二线性开关K2的另一个触点相连构成共同触点，并共同连接于公共接地端，即第三接线端上。

由于采用了以上的方案，在采样控制电路的控制下，当电网电压正常时(例如为180V～270V时)，采样控制电路使线性开关K1完全闭合，线性开关K2完全断开，整个电路工作在次级绕组B1、B2交替工作的全波整流状态。当电网电压极低时，例如电网电压低于130V时，采样控制电路使线性开关K1完全断开，线性开关K2完全闭合，次级绕组B1、B2与整流桥等组成桥式整流电路。当电网电压在某一低电压范围内时，例如在130V～180V间时，采样控制电路使电子线性开关K1闭合，K2也闭合。此时，次级绕组B1、B2交替工作的全波整流电路与绕组B1、B2共同组成的桥式整流电路同时工作，桥式整流电路做为全波整流的能量补充，缺多少，补多少，达到整流输出电压稳定之目的。

由于采样控制电路、第一线性开关K1、第二线性开关K2和三端串联稳压电路被制成集成电路，与开关电源相比，成本低；由于，工作在低电压状态，又没有电压的跳变，不会有脉冲产生，所以故障率低，可靠性高，对整机干扰小。

图1是本发明电路原理示意图；

图2是本发明实施例一示意图；