半橋自激開關電源的製作方法
2023-07-22 15:43:06 1
專利名稱：半橋自激開關電源的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及開關電源，更具體地說是一種半橋自激開關電源。
背景技術：
半橋開關電源有著廣泛的應用，組成半橋的兩隻三極體由分開的兩組驅動電路驅動，由於延時的存在，時常發生半橋直通使開關電源損壞。因此，半橋開關電源大多選擇他激的工作方式。自激方式開關電源需要輔助起振電路強制起振。
發明內容
本實用新型所要解決的技術問題是避免上述現有技術中的不足之處，提供一種徹底根除半橋直通現象、允許輸出短路、無需強制起振就能工作的半橋自激開關電源，即使輸出短路停振，在短路解除後仍然能夠立即恢復正常工作狀態。
本實用新型解決技術問題所採用的技術方案是本實用新型的結構特點是由NPN三極體T1、PNP三極體T2以及變壓器B1構成半橋開關電路，其中，三極體T1、T2的基極相接，發射極相接，並以各自的集電極串接在電源迴路中；所述變壓器B1的反饋繞組N2具有兩支電流迴路，其一是經電容C2、電阻R3至三極體基極的正反饋迴路，另一路是經電容C2、電阻R4和二極體D5直接返回至繞組N2。
與已有技術相比，本實用新型的有益效果體現在1、本實用新型中組成半橋的兩隻三極體T1、T2由於極性相反，在同一時刻，一隻三極體獲得基極電流，另一隻則必然反向偏置，從而杜絕了兩隻三極體同時導通的直通現象產生。
2、本實用新型利用由變壓器反饋繞組N2構成的正反饋迴路，組成以三極體T1為核心的單個三極體振蕩電路，在半橋振蕩停止後，單個三極體T1振蕩電路將起振，並誘導半橋振蕩。因此，在輸出短路解除後，半橋自激開關電源能立即恢復工作。
3、本實用新型中合理的反饋電路提高了效率，減小了空載功耗。
4、本實用較之工頻變壓器成本低、體積小、性能好，易生產、易維護、能夠替代工頻變壓器。
圖面說明附圖
為本實用新型結構示意圖。
具體實施方式
參見附圖，本實施例中，交流電經過二極體D1、D2、D3、D4和電容C1整流濾波，在電容C1上獲得直流電壓。由NPN三極體T1、PNP三極體T2以及變壓器B1構成半橋開關電路，其中，三極體T1、T2既共基極，又共發射極，並以三極體T1的集電極接正電源，以三極體T2的集電極接負電源，在基極與發射極之間並接電阻R2。起振偏置電阻R1跨接在基極與正電源之間。
高頻變壓器B1由初級繞組N1、反饋繞組N2及次級繞組N3組成，其中，變壓器B1其初級繞組N1和電容C3串聯跨接在三極體T1、T2的發射極與負電源之間。以繞組N1的同名端接三極體T1、T2的發射極，形成變壓器B1的交流激勵迴路。在電容C3的兩端並聯連接電阻R5，為三極體T1提供直流偏置，使電阻R5和變壓器B1的初級繞組N1串聯構成變壓器B1的直流激勵迴路。變壓器B1的反饋繞組N2具有兩支電流迴路，其一是經電容C2、電阻R3至三極體基極的正反饋迴路，其二是經電容C2、電阻R4和二極體D5直接返回至繞組N2。當電容C3充電時，電容C2的充電電流便有了以上兩個迴路的。
在半橋自激開關電源停止振蕩後，通過起振電阻R1往往不能有效建立半橋振蕩，此時，三極體T1有直流偏置，而三極體T2沒有直流偏置不參與工作，三極體T1發射極電流經電阻R5通過變壓器B1的初級繞組N1，利用原有的正反饋迴路，在三極體T1上構成單管振蕩，電阻R1為其基極偏置電阻，電阻R5為發射極電阻，由於三極體T1的直流偏置是動態平衡，三極體T1發射極電流是變化的，變化的電流通過變壓器B1耦合到變壓器B1的反饋繞組N2形成正反饋，使單管振蕩電路振蕩。這個單管振蕩雖然振蕩較弱，但足以誘發建立半橋振蕩。一旦半橋振蕩重新振蕩，單管振蕩將會被屏蔽。
權利要求1.半橋自激開關電源，其特徵是由NPN三極體T1、PNP三極體T2以及變壓器B1構成半橋開關電路，其中，三極體T1、T2的共基極、共發射極，並以各自的集電極串接在電源迴路中；所述變壓器B1，其反饋繞組N2具有兩支電流迴路，其一是經電容C2、電阻R3至三極體基極的正反饋迴路，其二是經電容C2、電阻R4和二極體D5直接返回至繞組N2。
2.根據權利要求1所述的半橋自激開關電源，其特徵是所述變壓器B1其初級繞組N1和電容C3串聯跨接在三極體T1、T2的發射極與負電源之間。
3.根據權利要求2所述的半橋自激開關電源，其特徵是在所述電容C3的兩端並聯連接電阻R5。
4.根據權利要求1所述的半橋自激開關電源，其特徵是設置三極體基極偏置電阻R1。
專利摘要半橋自激開關電源，其特徵是由NPN三極體T1、PNP三極體T2以及變壓器B1構成半橋開關電路，三極體T1、T2共基、共射，並以各自的集電極串接在電源迴路中；變壓器B1反饋繞組N2具有兩支電流迴路，包括經電容C2、電阻R3至三極體基極的正反饋迴路，以及經電容C2、電阻R4和二極體D5直接返回至繞組N2。本實用新型徹底根除半橋直通現象、允許輸出短路、無需強制起振，即使輸出短路停振，在短路解除後仍然能夠立即恢復正常工作狀態。
文檔編號H02M7/5383GK2560160SQ0226295
公開日2003年7月9日 申請日期2002年7月5日 優先權日2002年7月5日
發明者趙毅 申請人:趙毅