输出隔离的开关电源电路的制作方法

本实用新型涉及供电技术领域，尤其涉及一种输出隔离的开关电源电路。

背景技术：

现有的开关电源电路大多以电源芯片为主，且所利用的电源芯片大多还为高集成芯片，高集成芯片成本较高，且需在外围设置较多的电路器件，因此现有的开关电源电路想要降本基本无法实现。

同时现有的开关电源电路的电源和输出之间大多存在联系，无法实现输出与电源之间的隔离，因此使得负载轻重情况不同的情况下，开关电源的输入脉冲频率易受影响，进而降低电源转换效率。再者由于现有开关电源的电源和输出之间无法实现隔离，因此开关电源的输入脉冲频率也无法很好的控制输出电流的大小，同时输入脉冲频率也易对外界电路器件产生电磁干扰。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是现有开关电源电路无法实现输出电源隔离，使得电源的开关频率易受到负载大小的影响，且现有开关电源中的电源芯片集成化高、成本高，外围电路器件多，且易对外部器件产生电磁干扰。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种输出隔离的开关电源电路，包括高频变压器和与所述高频变压器输入端连接的输入控制单元，所述输入控制单元的输入端与脉冲频率输入端连接；

其中，所述输入控制单元接地端和所述高频变压器输入侧的接地端分别与第一接地端连接，所述高频变压器输出侧的接地端与第二接地端连接，所述第一接地端和第二接地端隔离。

优选地，所述高频变压器是由ee13的变压器骨架构建而成，且构建参数要求为：

输入侧接地端与输入端之间的电感为5mhmin；

输入侧接地端与输入端之间的电阻为2.5ω，输出端与输出侧接地端之间的电阻为1.4ω；

输入侧第一个线圈、第二线圈以及输出侧第三线圈之间的耐压值均为4kv，磁芯分别对输入侧第一个线圈和输出侧第三线圈的耐压值为1kv。

优选地，所述输入控制单元包括nmos管，所述nmos管的漏极与所述高频变压器的输入端连接，所述nmos管的栅极通过第一电阻与脉冲频率输入端连接，所述nmos管的源极与所述第一接地端连接。

优选地，所述输出隔离的开关电源电路还包括连接于电源和所述高频变压器输入端的稳压器。

优选地，所述电源和所述第一接地端之间的第四电容。

优选地，所述输出隔离的开关电源电路还包括与所述脉冲频率输入端连接的第一滤波单元，所述第一滤波单元包括分别连接于所述脉冲频率输入端与所述第一接地端的第一电容和第二电阻。

优选地，所述输出隔离的开关电源电路还包括与所述高频变压器输出端连接的第二滤波单元，所述第二滤波单元包括分别连接于所述高频变压器输出端与所述第二接地端之间的第二电解电容和第三电容。

优选地，所述输出隔离的开关电源电路还包括正接于所述高频变压器输出端和第二滤波器之间的第一二极管。

优选地，所述高频变压器输入侧的接地端通过反接的第二二极管与所述第一接地端连接。

与现有技术相比，上述方案中的一个或多个实施例可以具有如下优点或有益效果：

应用本实用新型实施例提供的输出隔离的开关电源电路，通过将高频变压器的输入侧接地端和输出侧接地端隔离开，来实现开关电源电路的电源和输出的隔离，使得负载轻重变化不易影响开关电源的转换效率。同时本实用新型在高频变压器和脉冲频率输入端之间设置输入控制单元，通过输入的脉冲频率控制输入控制单元的通断，并通过控制脉冲频率来有效地控制开关电源电路输出电流的大小。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例共同用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1示出了本实用新型实施例一输出隔离的开关电源电路的电路图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本实用新型的实施方式，借此对本实用新型如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本实用新型中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本实用新型的保护范围之内。

现有的开关电源电路大多应用高集成芯片，且存在较多的外围电路器件，使得整体开关电源电路成本较高。同时现有的开关电源电路仍无法实现输出与电源之间的隔离，因此使得负载轻重情况不同的情况下，开关电源的输入脉冲频率易受影响，进而降低电源转换效率。同时现有开关电源无法很好的控制输出电流的大小，同时输入脉冲频率也易对外界电路器件产生电磁干扰。

实施例一

为解决现有技术中存在的上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种输出隔离的开关电源电路。

图1示出了本实用新型实施例一输出隔离的开关电源电路的电路图。参考图1所示，本实用新型输出隔离的开关电源电路包括高频变压器t1、输入控制单元以及脉冲频率输入端连接，其中输入控制单元与高频变压器t1输入端连接，脉冲频率输入端与输入控制单元的输入端连接。

本实用新型中高频变压器t1是基于ee13的变压器骨架构建而成，而本实施例对具有ee13的变压器骨架的高频变压器t1的构建参数要求包括：设置该高频变压器t1的输入侧接地端与输入端之间的电感为5mhmin；同时设置该高频变压器t1的输入侧接地端与输入端之间的电阻为2.5ω，输出端与输出侧接地端之间的电阻为1.4ω；再者还设置该高频变压器t1的输入侧第一个线圈、第二线圈以及输出侧第三线圈之间的耐压值均为4kv，且设置磁芯分别对输入侧第一个线圈和输出侧第三线圈的耐压值为1kv。

本实用新型输出隔离的开关电源电路在连接外围电路时，首先设置高频变压器t1输入侧的接地端与第一接地端连接，高频变压器t1输出侧的接地端与第二接地端连接。且需要着重说明的是，第一接地端和第二接地端隔离。且优选地，高频变压器t1输入侧的接地端是通过反接的第二二极管d2与第一接地端连接的，以稳定高频变压器t1输入侧的接地端的电压。

本实用新型输入控制单元与高频变压器t1的输入端连接，以用于对高频变压器t1的输入进行控制。优选地，输入控制单元包括nmos管q8，其中将nmos管q8的漏极与高频变压器t1的输入端连接，nmos管q8的栅极通过第一电阻r1与脉冲频率输入端连接，且nmos管q8的源极与第一接地端连接。在本实用新型输出隔离的开关电源电路正常运作时，通过控制输入nmos管q8栅极的输入电压大小来控制nmos管q8的接通与断开。进一步地，由于nmos管q8栅极与脉冲频率输入端连接，因此nmos管q8栅极的输入电压大小由输入脉冲频率输入端的脉冲的振幅决定。且需要说明的是，本实用新型脉冲频率输入端可直接与脉冲频率输出控制器件连接，在本实用新型输出隔离的开关电源电路正常运作时，可根据实际情况向脉冲频率输出控制器件提出供需要求，进而实现对输入地脉冲频率的调节，以达到尽可能的减少该实用新型在正常运行时对外部器件产生的电磁干扰的作用；同时也可达到通过控制脉冲频率来有效地控制开关电源电路输出电流的大小地目的。

进一步地，本实用新型输出隔离的开关电源电路还包括用于稳定高频变压器t1输入端电压的稳压器d11。优选地，稳压器d11连接于电源和高频变压器t1输入端之间，以用于对输入高频变压器t1输入端的电压进行稳压。优选地，电源和第一接地端之间连接有第四电容c4，以对电源电压进行滤波。

进一步地，本实用新型输出隔离的开关电源电路还包括用于对脉冲频率输入端输入的脉冲频率进行滤波的第一滤波单元。优选地，第一滤波单元包括分别连接于脉冲频率输入端与第一接地端的第一电容c1和第二电阻r1。

进一步地，本实用新型输出隔离的开关电源电路还包括用于对高频变压器t1输出端电压进行滤波的第二滤波单元。优选地，第二滤波单元包括分别连接于高频变压器t1输出端与第二接地端之间的第二电解电容c2和第三电容c3。且为了更进一步提高高频变压器t1输出端电压的稳定性，还在高频变压器t1输出端和第二滤波器之间正接有用来避免输出电流逆流的第一二极管d1。

由上内容可知，本实用新型在进行电路连接时，有意将高频变压器t1两侧的接地端进行隔离开，进一步即设置高频变压器t1输入侧及其外围需要接地的电路器件均与第一接地端连接，设置高频变压器t1输出侧及其外围需要接地的电路器件均与第二接地端连接，并设置第一接地端与第二接地端隔离，即实现本实用新型开关电源电路的输出隔离，使得电源的开关频率不易受到负载大小的影响。

本实用新型输出隔离的开关电源电路的工作方式为：脉冲频率输入端接收到一定频率的脉冲，该脉冲通过第一滤波单元中第一电容c1和第二电阻r1的滤波，而后再通过第一电阻r1到达输入控制单元；此时若脉冲电压大于输入控制单元中nmos管q8的接通电压，则nmos管q8接通，高频变压器t1输入端接低电压；若脉冲电压小于输入控制单元中nmos管q8的接通电压，则nmos管q8断开，高频变压器t1输入端接入电源经过稳压器d11的电压，此时高频变压器t1输出端输出相应的电压。在上述过程中可通过调节输入脉冲频率，来达到尽可能的减少该实用新型在正常运行时对外部器件产生的电磁干扰；同时还可通过控制脉冲频率来有效地控制开关电源电路输出电流的大小。

本实用新型实施例提供的输出隔离的开关电源电路，通过将高频变压器的输入侧接地端和输出侧接地端隔离开，来实现开关电源电路的电源和输出的隔离，使得负载轻重变化不易影响开关电源的转换效率。同时本实用新型在高频变压器和脉冲频率输入端之间设置输入控制单元，通过输入的脉冲频率控制输入控制单元的通断，并通过控制脉冲频率来有效地控制开关电源电路输出电流的大小。

虽然本实用新型所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本实用新型而采用的实施方式，并非用以限定本实用新型。任何本实用新型所属技术领域内的技术人员，在不脱离本实用新型所公开的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本实用新型的保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。