一种基于单级反激式开关电源系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种开关电源系统，特别是涉及一种基于单级反激式开关电源系统。
【背景技术】
[0002]传统的开关电源为了能实现大于0.9的高功率因素的电源，需要采用两级架构。第一级架构为交流电压转换为直流的输入电流正玄波矫正电路，通常由升压电路实现。此电路利用输入电流波形跟踪输入正玄电压的相关检测，实现输入电流波形正玄化，从而获得高功率因素。高功率因素提高了电网的清洁度，降低了无功功率的损耗。第二级架构为直流直流转换电路，将较高的直流电转换为仪器设备等需要的较低且安全的低直流电。
[0003]两级转换电路结构复杂，元器件众多，不利于提升功率密度，特别是随着全球能源的紧张，普遍采用的两级转换电路势必造成元器件以及半导体原材料的大量消耗。
[0004]采用单级反激式开关电源，只需要一级架构就能实现上述两级架构才能完成的目的。既能对输入电流较为畸变的波形进行正弦波矫正，获得大于0.9的高功率因素。同时此转换电路还能直接实现把交流电转换为仪器设备所需求的隔离安全的较低直流电压。从而节省了传统的专门只针对输入电流波形进行正玄波矫正的第一级转换电路，电路元件更少，功率密度提高，成本减少，能耗降低。
[0005]请参阅图1，传统两级转换电路结构需要由两级转换电路以及各自的控制电路实施电路转换，结构复杂，元器件多，可靠性下降。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型主要解决的技术问题是:如何提供一种通过利用单级反激转换电路，仅需要一次电路转换，就将输入交流直接转换为直流输出，且实现输入电流波形的正玄波矫正，提高了功率因素，降低谐波含量的绿色开关电源，把传统的二次转换电路进行实用性简化，从而实现高功率密度，较低成本，达到了节能增效的目的，为节省能源消耗做出贡献的开关电源系统。
[0007]为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是:提供一种基于单级反激式开关电源系统，包括:输入滤波电路、用于将交流电转变为直流电的输入整流电路、用于提供自动调节开关脉冲的单级转换电路、自动处理输出电压电流大小及波动的控制电路、用于消除输出电压噪音的输出滤波电路、用于自动调节输出电压波动与电流波动的输出反馈电路、用于将电压整流为直流电的输出整流电路；所述单级转换电路与输入整流电路、控制电路、输出整流电路之间分别电性连接，所述输出反馈电路与输出滤波电路、控制电路之间电性连接，所述输出整流电路与输出滤波电路之间电性连接，所述输入滤波电路与输入整流电路之间电性连接。
[0008]在本实用新型一个较佳实施例中，所述输入滤波电路和输出滤波电路中均包含有电感、电容。
[0009]在本实用新型一个较佳实施例中，所述输入整流电路中包含有第一二极管或整流桥。
[0010]在本实用新型一个较佳实施例中，所述单级转换电路中包含有变压器、场效应管和尖峰吸收电路。
[0011]在本实用新型一个较佳实施例中，所述输出整流电路中包含有肖特基二极管或快恢复二极管。
[0012]在本实用新型一个较佳实施例中，所述输出反馈电路中包含有光电耦合器、高精度带稳压的运算放大器和电阻电容二极管。
[0013]在本实用新型一个较佳实施例中，所述控制电路包含有控制1C、电阻、电容和第二二极管。
[0014]本实用新型的有益效果是:通过利用单级反激转换电路，仅需要一次电路转换，就将输入交流直接转换为直流输出，且实现输入电流波形的正玄波矫正，提高了功率因素，降低谐波含量的绿色开关电源，把传统的二次转换电路进行实用性简化，从而实现高功率密度，较低成本，达到了节能增效的目的，为节省能源消耗做出贡献。
【附图说明】
[0015]为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中:
[0016]图1是本实用新型的一种基于单级反激式开关电源系统一较佳实施例的【背景技术】中传统两级转换电路结构图；
[0017]图2是本实用新型的一种基于单级反激式开关电源系统一较佳实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0019]本实用新型实施例提供如下技术方案。
[0020]请参阅图2，在本实施例中提供一种基于单级反激式开关电源系统，所述的基于单级反激式开关电源系统包括:输入滤波电路、用于将交流电转变为直流电的输入整流电路、用于提供自动调节开关脉冲的单级转换电路、自动处理输出电压电流大小及波动的控制电路、用于消除输出电压噪音的输出滤波电路、用于自动调节输出电压波动与电流波动的输出反馈电路、用于将电压整流为直流电的输出整流电路；所述单级转换电路与输入整流电路、控制电路、输出整流电路之间分别电性连接，所述输出反馈电路与输出滤波电路、控制电路之间电性连接，所述输出整流电路与输出滤波电路之间电性连接，所述输入滤波电路与输入整流电路之间电性连接。
[0021]所述输入滤波电路和输出滤波电路中均包含有电感、电容，所述输入整流电路中包含有第一二极管或整流桥，所述单级转换电路中包含有变压器、场效应管和尖峰吸收电路，所述输出整流电路中包含有肖特基二极管或快恢复二极管，所述输出反馈电路中包含有光电耦合器、高精度带稳压的运算放大器和电阻电容二极管，所述控制电路包含有控制1C、电阻、电容和第二二极管。
[0022]本实用新型还提供另外一种实施方式，公开一种能单级实现输入电流正玄波矫正以及隔离输出的反激式电源。包括输入滤波电路，输入整流电路，单级转换电路，输出整流电路，输出滤波电路，输出反馈电路，控制电路组成。
[0023]所述输入滤波电路与输入整流电路相连，所述输入整流电路与所述单级反激转换电路相连，所述单级反激转换电路与输出整流电路相连，所述输出整流电路与输出滤波电路相连，所述输出滤波电路与输出反馈电路相连，所述输出反馈电路与控制电路相连，所述控制电路与单级转换电路以及输出反馈电路相连。
[0024]所述输入滤波电路是由电感，电容等组成的解决电磁干扰电路。
[0025]所述输入整流电路是由二极管或整流桥组成，将交流电变成直流电。
[0026]所述单级转换电路主要架构为反激式电源，包括一个变压器，场效应管，尖峰吸收电路等。
[0027]所述输出整流电路是由肖特基二极管或快恢复二极管组成，将电压整流为直流电。
[0028]所述输出滤波电路是由电感电容等组成，消除输出电压较大的噪声。
[0029]所述输出反馈电路是由光电耦合器，高精度带稳压的运算放大器，电阻电容二极管等组成，自动调节输出电压电流的波动。
[0030]所述控制电路由控制IC以及电阻，电容，二极管等组成，提供自动调节的脉冲给场效应管以及自动处理输出电压电流波动。
[0031]本实用新型的有益效果是:
[0032](I)通过利用单级反激转换电路，仅需要一次电路转换，就将输入交流直接转换为直流输出，且实现输入电流波形的正玄波矫正，提高了功率因素，降低谐波含量的绿色开关电源，把传统的二次转换电路进行实用性简化，从而实现高功率密度，较低成本，达到了节能增效的目的，为节省能源消耗做出贡献；
[0033](2)该单级转换电路，由于省略了一个转换电路以及相关控制电路，实现了更强的电路集成；节省了 I个开关管，功率二极管，升压电感以及控制电路周边的大量元器件，从而直接提高功率密度，降低成本约30% ;电源总的转换效率提升，能耗降低，实现节能环保；
[0034](3)用创新型单级反激式转换电路，同时完成将交流转换为隔离的用户所需的安全电压且实现高功率因素，对输入电流波形进行矫正；该新型电源由输入滤波电路，输入整流电路，单级反激转换电路，输出整流电路，输出滤波电路，输出反馈电路以及控制电路所组成。
[0035]以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
【主权项】
1.一种基于单级反激式开关电源系统，其特征在于，包括:输入滤波电路、用于将交流电转变为直流电的输入整流电路、用于提供自动调节开关脉冲的脉冲的单级转换电路、自动处理输出电压电流大小及波动的控制电路、用于消除输出电压噪音的输出滤波电路、用于自动调节输出电压波动与电流波动的输出反馈电路、用于将电压整流为直流电的输出整流电路；所述单级转换电路与输入整流电路、控制电路、输出整流电路之间分别电性连接，所述输出反馈电路与输出滤波电路、控制电路之间电性连接，所述输出整流电路与输出滤波电路之间电性连接，所述输入滤波电路与输入整流电路之间电性连接。2.根据权利要求1所述的基于单级反激式开关电源系统，其特征在于，所述输入滤波电路和输出滤波电路中均包含有电感、电容。3.根据权利要求1所述的基于单级反激式开关电源系统，其特征在于，所述输入整流电路中包含有第一二极管或整流桥。4.根据权利要求1所述的基于单级反激式开关电源系统，其特征在于，所述单级转换电路中包含有变压器、场效应管和尖峰吸收电路。5.根据权利要求1所述的基于单级反激式开关电源系统，其特征在于，所述输出整流电路中包含有肖特基二极管或快恢复二极管。6.根据权利要求1所述的基于单级反激式开关电源系统，其特征在于，所述输出反馈电路中包含有光电耦合器、高精度带稳压的运算放大器和电阻电容二极管。7.根据权利要求1所述的基于单级反激式开关电源系统，其特征在于，所述控制电路包含有控制1C、电阻、电容和第二二极管。
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于单级反激式开关电源系统，包括：输入滤波电路、输入整流电路、单级转换电路、控制电路、用于消除输出电压噪音的输出滤波电路、输出反馈电路、输出整流电路。通过上述方式，本实用新型能够提供一种基于单级反激式开关电源系统，通过利用单级反激转换电路，仅需要一次电路转换，就将输入交流直接转换为直流输出，且实现输入电流波形的正玄波矫正，提高了功率因素，降低谐波含量的绿色开关电源，把传统的二次转换电路进行实用性简化，从而实现高功率密度，较低成本，达到了节能增效的目的，为节省能源消耗做出贡献。
【IPC分类】H02M7/04, H02M1/42
【公开号】CN204906202
【申请号】CN201520725006
【发明人】刘星
【申请人】苏州翊宣电子有限公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年9月18日