[发明专利]一种高电压输入两路输出高功率密度阵面电源

摘要

本发明提出一种高压输入两路输出高功率密度阵面电源，包括辅助电源、主功率电路和控制电路；主功率电路提供两路直流电源，控制电路用于控制主功率电路提供的两路直流电源的输出，辅助电源在主功率电路未工作时，为控制电路供电。本发明提高电源和供电设备的可靠性，能够减小高压电源变换器的体积，防止输出电源短路的现象。

主权项

1.一种高压输入两路输出高功率密度阵面电源，其特征在于，包括辅助电源(1)、主功率电路(2)和控制电路(3)；主功率电路(2)提供两路直流电源，控制电路(3)用于控制主功率电路(2)提供的两路直流电源的输出，辅助电源(1)在主功率电路(2)未工作时，为控制电路(3)供电；所述主功率电路(2)包括电容一(C1)、电容二(C2)、电容三(C3)、电容四(C4)、电容五(C5)、电容六(C6)、电容七(C7)、开关管一(S1)、开关管二(S2)、开关管三(S3)、变压器(T1)、二极管一(D1)、二极管二(D2)、二极管三(D3)、二极管四(D4)、滤波电感一(L1)、滤波电感二(L2)、滤波电感三(L3)、负载电阻一(R1)、负载电阻二(R2)；其中，电容一(C1)、电容二(C2)、电容三(C3)、电容四(C4)、开关管一(S1)、开关管二(S2)、二极管一(D1)、二极管二(D2)、二极管三(D3)、电感一(L1)以及变压器(T1)构成半桥电路，电感一(L2)、电感三(L3)、电容五(C5)、电容六(C6)、二极管四(D4)以及负载电阻一(R1)构成降压电路；变压器(T1)采用PCB平面变压器，其包括第一绕组(N1)、第二绕组(N2)、第三绕组(N3)和第四绕组(N4)，第三绕组(N3)和第四绕组(N4)置于PCB板的内层，第一绕组(N1)和第二绕组(N2)置于PCB板的外层；电容一(C1)与电容二(C2)串联后两端接外部输入的高压电源，变压器(T1)的第一绕组(N1)的一端接电容一(C1)与电容二(C2)的公共端；开关管一(S1)的漏极接外部输入的高压电源的正端，开关管一(S1)的源极接变压器(T1)中第一绕组(N1)的另一端；开关管二(S2)的源极接外部输入的高压电源的地端，开关管二(S2)的漏极接开关管一(S1)的源极；二极管一(D1)的阳极接变压器(T1)中第二绕组(N2)的一端，电容三(C3)的一端与二极管一(D1)的阴极连接，电容三(C3)的另一端与第二绕组(N2)的另一端连接；二极管二(D2)的阴极与二极管三(D3)的阴极连接，二极管二(D2)的阳极接变压器(T1)中第三绕组(N3)的一端，二极管三(D3)的阳极接变压器(T1)中第四绕组(N4)的一端，第三绕组(N3)的另一端与第四绕组(N4)的另一端连接；电感一(L1)一端与二极管二(D2)阴极连接，另一端与电感二(L2)一端连接；电容四(C4)的一端与电感一(L1)和电感二(L2)的公共端连接；电容五(C5)的一端同时与开关管三(S3)的漏极和电感二(L2)的另一端连接；开关管三(S3)的源极同时与二极管四(D4)的阴极和电感三(L3)的一端连接；电感三(L3)的另一端同时与负载电阻一(R1)的一端和储能电容六(C6)的一端连接；电容四(C4)的另一端、电容五(C5)的另一端、二极管四(D4)的另一端、电容六(C6)的另一端以及负载电阻一(R1)的另一端均与第三绕组(N3)和第四绕组(N4)公共端连接；电感一（L1）与电感二(L2)的公共端和绕组(N3)与绕组(N4)的公共端分别接控制电路(3)中启动控制模块(303)的两个输入端，储能电容七(C7)与负载电阻二(R2)并联后接至启动控制模块(303)两个输出端之间；所述控制电路(3)还包括半桥电路控制模块(301)和降压电路控制模块(302)，半桥电路控制模块(301)的缓启动时间小于降压电路控制模块(302)的缓启动时间；启动控制模块(303)用于控制主功率电路(2)产生的两路直流电源中其中一路电源的输出启动；所述启动控制模块(303)包括开关(V303)、mos管(V301)、三极管三(V302)、电阻七(R301)、电阻八(R302)、电阻九(R303)以及电容十(C301)；其中，开关(V303)接电感一(L1)与电感二(L2)的公共端，开关(V303)的另一端接到mos管(V301)的源极；电阻七(R301)接于mos管(V301)的漏极与源极之间，mos管(V301)的漏极接主功率电路(2)中的电容七(C7)一端；电阻八(R302)与电容十(C301)并联后接于mos管(V301)的源极与基极之间；电阻九(R303)一端接三极管三(V302)的集电极，另一端接mos管(V301)的基极；两路直流电源中其中一路电源的启动控制信号接三极管三(V302)的基极，三极管三(V302)的发射极接第三绕组(N3)与第四绕组(N4)的公共端。