专利名称：电源供应系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电源供应系统，尤其涉及一种多组输出的电源供应系统。
背景技术：
主电感、漏电感及谐振电容(LLC)组成的谐振架构为电源供应系统常采用的架 构，其一般采用整合电感和变压器在同一颗磁性元件上。当多组输出时，仅用一颗变压器进 行隔离，然后在此变压器上加多组线圈或在输出端上加上直流/直流转换器，来达成多组 输出。然而，变压器做隔离再加多组线圈，体积较大，很难达成扁平化，因而，无法有效缩小 产品的尺寸。
实用新型内容有鉴于此，需提供一种电源供应系统，具有较小的体积。一种电源供应系统，用于驱动多个负载，所述电源供应系统包括电源转换电路、脉 冲宽度调制控制器、第一隔离变压器、至少两个第二变压器及至少两个整流电路。电源转换 电路用于将外部电源信号转换为第一交流电源信号。脉冲宽度调制控制器用于控制所述电 源转换电路。第一隔离变压器用于将所述第一交流电源信号转换为第二交流电源信号，所 述第一隔离变压器包括初级绕组与次级绕组，所述初级绕组与所述电源转换电路相连。至 少两个第二变压器分别用于升/降压所述第二交流电源信号，所述至少两个第二变压器均 包括初级绕组与次级绕组，所述至少两个第二变压器的初级绕组并联连接所述第一隔离变 压器的次级绕组，所述至少两个第二变压器的次级绕组的中心抽头分别接地。每一整流电 路对应连接一个第二变压器的次级绕组的两端，用于整流所述升/降压后的第二交流电源 信号，并分别输出直流电源信号至所述负载。优选地，所述电源供应系统还包括谐振电路，连接于所述电源转换电路与所述第 一隔离变压器之间，所述谐振电路包括第一电容、第一电感及第二电感，所述第一电容连接 于所述电源转换电路与所述第一电感的一端之间，所述第二电感连接于所述第一电感的另 一端与地之间并与所述第一隔离变压器的初级绕组并联。优选地，每一整流电路包括两个二极管，所述两个二极管的阳极分别连接相应第 二变压器的次级绕组的两端，阴极相连并输出所述直流电源信号。优选地，所述电源供应系统还包括至少两个第二滤波电容，分别对应连接每一整 流电路与地之间。一种电源供应系统，用于驱动多个负载，所述电源供应系统包括电源转换电路、脉 冲宽度调制控制器、第一隔离变压器、第二变压器、第一整流电路及第二整流电路。电源转 换电路用于将外部电源信号转换为第一交流电源信号。脉冲宽度调制控制器用于控制所述 电源转换电路。第一隔离变压器用于将所述第一交流电源信号转换为第二交流电源信号， 所述第一隔离变压器包括初级绕组与次级绕组，所述初级绕组与所述电源转换电路相连。 第二变压器分别用于升/降压所述第二交流电源信号，所述第二变压器包括初级绕组与次级绕组，所述第二变压器的初级绕组连接所述第一隔离变压器的次级绕组，所述第二变压 器的次级绕组的中心抽头接地。第一整流电路连接所述第二变压器的次级绕组的两端，用 于整流所述升/降压后的第二交流电源信号，并输出第一直流电源信号至所述负载。第二 整流电路与所述第二变压器并联连接所述第一隔离变压器的次级绕组，用于整流所述第二 交流电源信号，并输出第二直流电源信号至所述负载。优选地，所述电源供应系统还包括谐振电路，连接于所述电源转换电路与所述第 一隔离变压器之间，所述谐振电路包括第一电容、第一电感及第二电感，所述第一电容连接 于所述电源转换电路与所述第一电感的一端之间，所述第二电感连接于所述第一电感的另 一端与地之间并与所述第一隔离变压器的初级绕组并联。优选地，所述第一整流电路包括两个二极管，所述两个二极管的阳极分别连接所 述第二变压器的次级绕组的两端，阴极相连并输出所述第一直流电源信号。优选地，所述第二整流电路包括两个二极管，所述两个二极管的阳极分别连接所 述第一隔离变压器的次级绕组的两端，阴极相连并输出所述第二直流电源信号。优选地，所述电源供应系统还包括至少两个第二滤波电容，分别对应连接所述第 一整流电路与地之间与所述第二整流电路与地之间。本实用新型的电源供应系统以第一隔离变压器做初次级安全隔离，第二变压器不 需进行隔离，使第一隔离变压器与第二变压器效能提高且容易扁平化，使得电源供应系统 体积较小，从而利于产品的小型化。
[0014]图1为本实用新型第--实施方式中电源供应系统的示意图[0015]图2为本实用新型第二二实施方式中电源供应系统的示意图[0016]主要元件符号说明[0017]电源供应系统10,20[0018]电源转换电路100[0019]脉冲宽度调制控制器110[0020]第一隔离变压器Tl[0021]第二变压器T21、T22、T2n、T31、T3m[0022]整流电路121、122、12n[0023]第一整流电路221、22m[0024]第二整流电路220[0025]二极管D1、D2[0026]谐振电路130[0027]电容C1、C2[0028]电感L1、L2[0029]外部电源信号Vin[0030]负载L21、L22、L2n、L31、L3m、[0031]L30具体实施方式
图1为本实用新型提出的电源供应系统10第一实施方式的示意图。如图1所 示，电源供应系统10用于将外部电源信号Vin转换为直流电源信号，以驱动多个负载L21、 L22...及L2n(n为大于等于2的整数)。其中，负载L21、L22...及L2n包括发光二极管、 电子线路等，其由不同的直流电源信号驱动。在本实施方式中，外部电源信号Vin为直流信 号。电源供应系统10包括电源转换电路100、脉冲宽度调制控制器110、第一隔离变压器 Tl、至少两个第二变压器T21、T22...及Τ2η(η为大于等于2的整数)及至少两个整流电路 121,122...及12η (η为大于等于2的整数)。电源转换电路100用于将外部电源信号Vin 转换为第一交流电源信号。在本实施方式中，电源转换电路100包括半桥电路。脉冲宽度 调制控制器110用于控制电源转换电路100。第一隔离变压器Tl用于将第一交流电源信号转换为第二交流电源信号并进行初 次级安全隔离，其包括初级绕组与次级绕组，初级绕组与电源转换电路100相连。在本实施 方式中，第二交流电源信号为方波信号。第二变压器Τ21、Τ22...及Τ2η分别用于升/降压第二交流电源信号，其均包括初 级绕组与次级绕组。第二变压器Τ21、Τ22...及Τ2η的初级绕组并联连接第一隔离变压器 Tl的次级绕组，次级绕组的中心抽头分别接地。每一整流电路121、122...及12η对应连接一个第二变压器Τ21、Τ22...及T2r!的 次级绕组的两端，用于整流升/降压后的第二交流电源信号，并分别输出直流电源信号至 负载L21、L22...及L2n。在本实施方式中，整流电路121连接于第二变压器T21的次级绕 组与负载L21之间，整流电路122连接于第二变压器T22与负载L22之间，整流电路12η连 接于第二变压器Τ2η与负载L2n之间。每一整流电路121、122...及12η包括两个二极管 Dl与D2。整流电路121的二极管Dl与D2的阳极分别连接第二变压器Τ21的次级绕组的 两端，阴极相连并输出直流电源信号至负载L21。整流电路122的二极管Dl与D2的阳极分 别连接第二变压器Τ22的次级绕组的两端，阴极相连并输出直流电源信号至负载L22。整流 电路12η的二极管Dl与D2的阳极分别连接第二变压器Τ2η的次级绕组的两端，阴极相连 并输出直流电源信号至负载L2n。在本实施方式中，整流电路121、122...及12η输出的直 流电源信号不同。在本实施方式中，电源供应系统10还包括谐振电路130，连接于电源转换电路100 与第一隔离变压器Tl之间，其包括第一电容Cl、第一电感Ll及第二电感L2。第一电容Cl 连接于电源转换电路100与第一电感Ll的一端之间，第二电感L2连接于第一电感Ll的另 一端与地之间并与第一隔离变压器Tl的初级绕组并联。在本实用新型的另一实施方式中， 第二电感L2为第一隔离变压器Tl的漏感。在本实施方式中，电源供应系统10还包括至少两个第二滤波电容C2，分别对应连 接每一整流电路121、122...及12η与地之间，特别的，连接每一整流电路121、122...及 12η的输出端与地之间。图2所示为本实用新型提出的电源供应系统20第二实施方式的示意图。如图2所 示，电源供应系统20用于将外部电源信号Vin转换为直流电源信号，以驱动多个负载L30、 L31及L3m(3为大于等于1的整数)。其中，负载L30、L31及L3m包括发光二极管、电子线 路等，其由不同的直流电源信号驱动。在本实施方式中，外部电源信号Vin为直流信号。电
6源供应系统20包括电源转换电路100、脉冲宽度调制控制器110、第一隔离变压器Tl、第二 变压器T31及T3m(m为大于等于1的整数)、第一整流电路221及22m(m为大于等于1的整 数)及第二整流电路220。电源转换电路100、脉冲宽度调制控制器110、第一隔离变压器 Tl、及第二变压器T31及T3m同图1中的相同，因而此处不再赘述。第一整流电路221及22m连接第二变压器T31及T3m的次级绕组的两端，用于整 流所述升/降压后的第二交流电源信号，并输出第一直流电源信号至负载L31及L3m。第二整流电路220与第二变压器T31及T3m并联连接第一隔离变压器Tl的次级 绕组，用于整流第二交流电源信号，并输出第二直流电源信号至负载L30。在本实施方式中，第一整流电路221及22m与第二整流电路220分别包括两个二 极管Dl与D2。第一整流电路221的二极管Dl与D2的阳极分别连接第二变压器T31的次 级绕组的两端，阴极相连并输出第一直流电源信号至负载L31。第一整流电路22m的二极管 Dl与D2的阳极分别连接第二变压器T3m的次级绕组的两端，阴极相连并输出第一直流电源 信号至负载L3m。第二整流电路220的二极管Dl与D2的阳极分别连接第一隔离变压器Tl 的次级绕组的两端，阴极相连并输出第二直流电源信号至负载L30。在本实施方式中，第一 整流电路221、22m及第二整流电路220输出的直流电源信号不同。在本实施方式中，电源供应系统20还包括谐振电路130，连接于电源转换电路100 与第一隔离变压器Tl之间，其包括第一电容Cl、第一电感Ll及第二电感L2。第一电容Cl 连接于电源转换电路100与第一电感Ll的一端之间，第二电感L2连接于第一电感Ll的另 一端与地之间并与第一隔离变压器Tl的初级绕组并联。在本实用新型的另一实施方式中， 第二电感L2为第一隔离变压器Tl的漏感。在本实施方式中，电源供应系统10还包括至少两个第二滤波电容C2，分别对应连 接第一整流电路221、22m与地之间及第二整流电路220与地之间，特别的，第二滤波电容C2 连接第一整流电路221、22m的输出端与地之间及第二整流电路220的输出端与地之间。本实用新型的电源供应系统10、20以第一隔离变压器Tl做初次级安全隔离，第二 变压器不需进行隔离，使第一隔离变压器Tl与第二变压器效能提高且容易扁平化，使得电 源供应系统10、20体积较小，从而利于产品的小型化。此外，第二变压器不需安全隔离，成 本降低。另外，利用第二变压器调整圈比，达成所需的输出电压。
权利要求1.一种电源供应系统，用于驱动多个负载，其特征在于，所述电源供应系统包括 电源转换电路，用于将外部电源信号转换为第一交流电源信号；脉冲宽度调制控制器，用于控制所述电源转换电路；第一隔离变压器，用于将所述第一交流电源信号转换为第二交流电源信号，所述第一 隔离变压器包括初级绕组与次级绕组，所述初级绕组与所述电源转换电路相连；至少两个第二变压器，分别用于升/降压所述第二交流电源信号，所述至少两个第二 变压器均包括初级绕组与次级绕组，所述至少两个第二变压器的初级绕组并联连接所述第 一隔离变压器的次级绕组，所述至少两个第二变压器的次级绕组的中心抽头分别接地；及至少两个整流电路，每一整流电路对应连接一个第二变压器的次级绕组的两端，用于 整流所述升/降压后的第二交流电源信号，并分别输出直流电源信号至所述负载。
2.如权利要求1所述的电源供应系统，其特征在于，还包括谐振电路，连接于所述电源 转换电路与所述第一隔离变压器之间，所述谐振电路包括第一电容、第一电感及第二电感， 所述第一电容连接于所述电源转换电路与所述第一电感的一端之间，所述第二电感连接于 所述第一电感的另一端与地之间并与所述第一隔离变压器的初级绕组并联。
3.如权利要求1所述的电源供应系统，其特征在于，每一整流电路包括两个二极管，所 述两个二极管的阳极分别连接相应第二变压器的次级绕组的两端，阴极相连并输出所述直 流电源信号。
4.如权利要求3所述的电源供应系统，其特征在于，还包括至少两个第二滤波电容，分 别对应连接每一整流电路与地之间。
5.一种电源供应系统，用于驱动多个负载，其特征在于，所述电源供应系统包括 电源转换电路，用于将外部电源信号转换为第一交流电源信号；脉冲宽度调制控制器，用于控制所述电源转换电路；第一隔离变压器，用于将所述第一交流电源信号转换为第二交流电源信号，所述第一 隔离变压器包括初级绕组与次级绕组，所述初级绕组与所述电源转换电路相连；第二变压器，分别用于升/降压所述第二交流电源信号，所述第二变压器包括初级绕 组与次级绕组，所述第二变压器的初级绕组连接所述第一隔离变压器的次级绕组，所述第 二变压器的次级绕组的中心抽头接地；第一整流电路，连接所述第二变压器的次级绕组的两端，用于整流所述升/降压后的 第二交流电源信号，并输出第一直流电源信号至所述负载；及第二整流电路，与所述第二变压器并联连接所述第一隔离变压器的次级绕组，用于整 流所述第二交流电源信号，并输出第二直流电源信号至所述负载。
6.如权利要求5所述的电源供应系统，其特征在于，还包括谐振电路，连接于所述电源 转换电路与所述第一隔离变压器之间，所述谐振电路包括第一电容、第一电感及第二电感， 所述第一电容连接于所述电源转换电路与所述第一电感的一端之间，所述第二电感连接于 所述第一电感的另一端与地之间并与所述第一隔离变压器的初级绕组并联。
7.如权利要求5所述的电源供应系统，其特征在于，所述第一整流电路包括两个二极 管，所述两个二极管的阳极分别连接所述第二变压器的次级绕组的两端，阴极相连并输出 所述第一直流电源信号。
8.如权利要求5所述的电源供应系统，其特征在于，所述第二整流电路包括两个二极管，所述两个二极管的阳极分别连接所述第一隔离变压器的次级绕组的两端，阴极相连并 输出所述第二直流电源信号。
9.如权利要求7所述的电源供应系统，其特征在于，还包括至少两个第二滤波电容，分 别对应连接所述第一整流电路与地之间与所述第二整流电路与地之间。
专利摘要一种电源供应系统，包括电源转换电路、脉冲宽度调制控制器、第一隔离变压器、至少两个第二变压器及至少两个整流电路。电源转换电路用于将外部电源信号转换为第一交流电源信号。第一隔离变压器用于将第一交流电源信号转换为第二交流电源信号。第二变压器分别用于升/降压第二交流电源信号，第二变压器的初级绕组并联连接第一隔离变压器的次级绕组，次级绕组的中心抽头分别接地。每一整流电路对应连接一个第二变压器的次级绕组的两端，用于整流升/降压后的第二交流电源信号，并分别输出直流电源信号至负载。上述电源供应系统仅以第一隔离变压器做初次级安全隔离，使第一隔离变压器与第二变压器效能提高且容易扁平化，从而利于产品的小型化。
文档编号H02M1/10GK201789412SQ20102050483
公开日2011年4月6日 申请日期2010年8月25日 优先权日2010年8月25日
发明者张志彰, 李启雄, 魏大仓 申请人:国琏电子(上海)有限公司, 寰永科技股份有限公司