[发明专利]基于多级功率放大平衡调制电路的混合保护开关稳压电源

摘要

本发明公开了基于多级功率放大平衡调制电路的混合保护开关稳压电源，主要由二极管整流器U，功率放大器P1，电压比较器U2，变压器T，平衡调节电路，开关滤波电路，逻辑保护放大电路，混合型保护电路等组成。本发明能够在电路运行温度过高或者电压过高时断开电路，更好的保护了电路结构，提高了电路运行的安全性以及电路的使用寿命，利用场效应管来组成开关控制电路，不仅使得本发明具备了升压模式和降压模式，而且还使得全电压范围输出电流变化控制在±0.1％之间，较传统的开关稳压电源的输出电流变化控制范围有了极大的提高。

主权项

基于多级功率放大平衡调制电路的混合保护开关稳压电源，主要由二极管整流器U，功率放大器P1，电压比较器U2，变压器T，串接在二极管整流器U与电压比较器U2之间的平衡调节电路，串接在平衡调节电路与功率放大器P1之间的开关滤波电路，与变压器T的副边线圈L2相连接的电源输出电路，与变压器T的副边线圈L3相连接的变压反馈电路，与变压反馈电路相连接的开关控制电路，与开关控制电路相连接的振荡器(40)，与开关控制电路相连接的电流比较器I1，与开关控制电路相连接的电流比较器I2，分别与振荡器(40)、电流比较器I1和电流比较器I2相连接的斜率补偿器W，分别与功率放大器P1和电流比较器I1相连接的PWM控制器(30)，以及输出端与变压器T的原边线圈L1上的抽头相连接、而输入端与功率放大器P1的输出端相连接的滑动调节器(50)组成，其特征在于，在电压比较器U2的Q端与功率放大器P1的负极输入端之间串接有逻辑保护放大电路(20)，在二极管整流器U上还设置有混合型保护电路(10)；该逻辑保护放大电路(20)主要由功率放大器P3，功率放大器P4，与非门IC1，与非门IC2，负极与功率放大器P3的正极输入端相连接、正极经电阻R11后与与非门IC2的负极输入端相连接的极性电容C7，一端与与非门IC1的负极输入端相连接、另一端与功率放大器P3的正极输入端相连接的电阻R8，串接在功率放大器P3的负极输入端与输出端之间的电阻R9，一端与与非门IC1的输出端相连接、另一端与功率放大器P4的负极输入端相连接的电阻R10，串接在功率放大器P4的正极输入端与输出端之间的极性电容C8，正极与与非门IC2的输出端相连接、负极顺次经稳压二极管D4和电阻R12后与功率放大器P3的输出端相连接的电容C9，P极与功率放大器P4的输出端相连接、N极顺次经电阻R14和电阻R13后与稳压二极管D4和电阻R12的连接点相连接的二极管D5，以及N极与电容C9的负极相连接、P极与二极管D5和电阻R14的连接点相连接的稳压二极管D6组成；所述与非门IC1的正极输入端与功率放大器P3的负极输入端相连接；功率放大器P4的输出端与非门IC2的正极输入端相连接，其正极输入端则与功率放大器P3的输出端相连接；所述极性电容C7的正极与电压比较器U2的Q端相连接，电阻R14和电阻R13的连接点与功率放大器P1的负极输入端相连接；所述混合型保护电路(10)由输入线路，变压器T101，二极管整流器U101，稳压集成电路Q101，时基集成电路Q102，三极管VT101，三极管VT102，三极管VT103，三极管VT104，运算放大器P101，运算放大器P102，负极接地、正极与二极管整流器U101的正输出端相连接的电容C101，负极接地、正极与稳压集成电路Q101的OUT管脚相连接的电容C102，一端与电容C102的正极相连接、另一端与运算放大器P101的负输入端相连接的电阻R101，N极与电容C102的正极相连接、P极与三极管VT101的集电极相连接的二极管D101，与二极管D101并联的继电器K101，一端与三极管VT101的集电极相连接、另一端经电阻R102后接地的电阻R103，一端与三极管VT101的基极相连接、另一端与运算放大器P101的输出端相连接的电阻R104，一端与二极管D101的N极相连接、另一端与三极管VT103的集电极相连接的电阻R105，一端接地、另一端与运算放大器P101的正输入端相连接的滑动变阻器TP101，负极接地、正极与运算放大器P101的正输入端相连接的电容C103，负极接地、正极经电阻R109后与稳压集成电路Q101的OUT管脚相连接的电容C104，一端与稳压集成电路Q101的OUT管脚相连接、另一端同时与运算放大器P102的负输入端和三极管VT102的集电极相连接的电阻R108，一端接地、另一端与运算放大器P102的负输入端相连接的电阻R107，一端与三极管VT102的基极相连接、另一端与运算放大器P102的输出端相连接的电阻R106，P极与运算放大器P102的正输入端相连接、N极与电容C104的正极相连接的稳压二极管D102，一端与电容C103的正极相连接、另一端与电容C101的正极相连接的电阻R101，负极与电容C104的正极相连接、正极与三极管VT104的集电极相连接的电容C105，一端与电容C105的正极相连接、另一端经继电器K102后与电容C101的正极相连接的电阻R110，N极与电容C101的正极相连接、P极经电阻R111后与三极管VT104的基极相连接的二极管D103，P极经电阻R112后与电容C101的正极相连接、N极与时基集成电路Q102的Discharge管脚相连接的二极管D105，P极与二极管D105的N极相连接、N极与三极管VT104的发射极相连接的二极管D104，一端与二极管D105的P极相连接、另一端与二极管D104的N极相连接、滑动端与时基集成电路Q102的Control voltage管脚相连接的滑动变阻器RP102，N极与二极管D105的P极相连接、P极接地的二极管D106，负极接地、正极与时基集成电路Q102的Trigger管脚和Thresshold管脚相连接的电容C106，与电容C106并联的热敏电阻RT101，以及一端与二极管D106的N极相连接、另一端经电阻R113后与电容C106的正极相连接的滑动变阻器RP103组成；其中，变压器T101的副边两端分别与二极管镇流器U101的两个输入端相连接、其原边的两端分别连接在两根输入线路上，二极管整流器U101的负输出端接地，稳压集成电路Q101的GND管脚接地、IN管脚与电容C101的正极相连接，所述继电器K101的常闭触点开关S101设置在输入线路上，继电器K102的常闭触点开关S102设置在输入线路上，三极管VT101的发射极和三极管VT102的发射极均与三极管VT103的基极相连接，三极管VT103的发射极接地，二极管D103的P极与继电器K102和电阻R110的连接点相连接、且二极管D103的P极还与时基集成电路Q102的Discharge管脚相连接，三极管VT104的发射极接地，时基集成电路Q102的GND管脚接地、其Vcc管脚与Reset管脚均与二极管D106的N极相连接。