一种低电磁辐射的电源电路的制作方法

1.本实用新型属于电源电路技术领域，具体涉及一种低电磁辐射的电源电路。


背景技术：

2.rcr(ripple control receiver)是一种主要运用在欧洲电力市场的低频无线电接收设备；无线通讯数据传输频率在129khz~139khz之间（
±
170hz），波长在2km左右。
3.rcr作为智能电表与集中器信号传输的中转站，其本身耐受外界电磁干扰能力较弱，而往往又是与电表装配在一起，因此对电表的辐射要求较高。
4.电表的电磁辐射主要来源于电源部分，开关电源因其工作原理，开关器件始终处于开合状态，因此会产生较强的电磁干扰；阻容电源工作频率低，产生的电磁干扰也低，但其带载能力有限；限制了在其后级增加多功能电路的能力。


技术实现要素：

5.为了解决上述问题，本实用新型提供了一种低电磁辐射的电源电路，能够通过特定的滤波电路和固定频率的dcdc电源芯片方案，使整体电路工作时向外的电磁辐射降到一个较低水平，从而不对rcr设备产生干扰，适应对电磁辐射要求较高的市场。
6.本实用新型的技术方案如下所示：
7.一种低电磁辐射的电源电路，包括线性变压器，所述线性变压器tr1连接至整流桥堆bd1，所述整流桥堆bd1的两路输出端并联有滤波电容，所述滤波电容连接至电源芯片u1，所述电源芯片u1的输出引脚通过电感l1以及瞬态电压抑制器tvs1接地，所述电源芯片u1的输出电压反馈引脚通过电阻r3接地，所述电源芯片u1的输出电压反馈引脚还通过电阻r2连接至感l1和瞬态电压抑制器tvs1之间。
8.优选的，所述线性变压器tr1的两端分别连接至相线l和中线n，所述中线n上还串联有复合热敏电阻pt1。
9.优选的，所述线性变压器tr1和整流桥堆bd1之间还并联有瓷片电容c1。
10.优选的，所述滤波电容包括电解电容c2和瓷片电容c3，所述电容c3的一端分别连接至电源芯片u1的电源输入引脚和控制关断引脚，另一端接地。
11.优选的，所述电解电容c2的一端连接至12v直流电源，另一端接地。
12.优选的，所述电源芯片u1的cb引脚通过瓷片电容c4连接至输出引脚。
13.优选的，所述电阻r2和瞬态电压抑制器tvs1之间还分别连接有瓷片电容c5和电解电容c6，所述电容c5和电解电容c6的一端接地。
14.优选的，所述电感l1的一端、瞬态电压抑制器tvs1的一端以及电解电容c6的正极均连接至5v直流电源。
15.本实用新型的技术效果为本发明专利主要是利用线性变压器作为电源，通过特定的滤波电路和固定频率的dcdc电源芯片方案，使整体电路工作时向外的电磁辐射降到一个较低水平，从而不对rcr设备产生干扰，能够适应一些对电磁辐射要求较高的市场。
附图说明
16.图1为本实用新型提供的电路原理图。
具体实施方式
17.下面将结合说明书附图对本实用新型的实施例进行详细说明。
18.如图1所示，一种低电磁辐射的电源电路，包括线性变压器，线性变压器tr1连接至整流桥堆bd1，整流桥堆bd1的两路输出端并联有滤波电容，滤波电容连接至电源芯片u1，电源芯片u1的输出引脚通过电感l1以及瞬态电压抑制器tvs1接地，电源芯片u1的输出电压反馈引脚通过电阻r3接地，电源芯片u1的输出电压反馈引脚还通过电阻r2连接至感l1和瞬态电压抑制器tvs1之间。
19.在本实施例中，电感l1的值为10μh，当芯片u1导通时，l1储存能量，当u1关断时，由l1给后级负载供电；电阻r2的值为30kω，电阻r3值为5.6kω，电阻r2、r3构成u1芯片输出的反馈电路，通过反馈回来的电压，调节输出5v电压，使得输出电压不会过高和过低。令输出电压5v为vout，则vout和r2/r3满足以下关系：r2=r3*((vout/0.8)
‑
1)
20.线性变压器tr1的两端还分别连接至相线l和中线n，中线n上串联有复合热敏电阻pt1，在本实施例汇总，复合热敏电阻pt1的型号为mz11
‑
06e800
‑
161rm/10d391；复合热敏电阻为热敏电阻和压敏电阻的组合，热敏电阻(pt1的1跟2之间)为正温度系数热敏，即当温度越高时其电阻值越大，常温时相当于短路。当l1/n之间接入的电压超过300vac时，复合热敏电阻的压敏部分(pt1的3跟2之间)开始动作，压敏电阻的阻值减小，流过热敏的电流开始增加，热敏发热，热敏电阻的阻值变大，从而保护电路后级的变压器tr1不因外部输入的电压过高而发生过热甚至损坏的情况。当l1/n之间接入的电压恢复到正常220/230vac时，复合热敏恢复常态；即压敏不动作，pt1的3跟2之间相当于断路，而pt1的1跟2之间相当于短路。
21.当dcdc的输出电压5v短路时，会从变压器tr1前级吸取较大的电流，而较大的电流也会使变压器线圈发热甚至烧毁；因此当变压器前级流过较大电流时，该电流也会使得热敏电阻动作，阻值增加，阻值流过变压器的电流过大，起到保护变压器及后级电路的作用。
22.线性变压器tr1和整流桥堆bd1之间还并联有瓷片电容c1，本实施例中电容c1的值为0.1
µ
f，电容c1的作用为抑制线性变压器工作时向外产生的一定频率的电磁辐射。
23.滤波电容包括电解电容c2和瓷片电容c3，电容c3的一端分别连接至电源芯片u1的电源输入引脚和控制关断引脚，另一端接地，电解电容c2的一端连接至12v直流电源，另一端接地，本实施例中，电容c2的值为470μf/35v，电容c3的值为4.7μf /50v，具体作用为对整流桥堆输出的直流电压进行滤波使其更为稳定。
24.电源芯片u1的cb引脚通过瓷片电容c4连接至输出引脚，本实施例中，电容c4的取值为100nf，此电容为芯片的自举电容，在芯片的cb引脚和sw引脚之间，芯片内部集成了mos管，电容为mos管的开通和关断提供供电电流。
25.电阻r2和瞬态电压抑制器tvs1之间还分别连接有瓷片电容c5和电解电容c6，电容c5和电容c6的一端接地，电容c5的取值为10μf，电容c6的取值为470μf，作用为使5v输出的纹波更小，电压更稳定。
26.作为本实用新型的一种实施方式，电感l1的一端、瞬态电压抑制器tvs1的一端以及电解电容c6的正极均连接至5v直流电源。
27.作为本实用新型的一种实施方式，在电源芯片u1的选择上，首先应根据实际的负载选择对应输出能力的芯片，其次工作频率应固定，不随负载的变化而变化，频率应避开129khz附近频率，芯片工作频率越高，对rcr的影响越小。
28.本实用新型通过线性变压器tr1，将输入的交流市电降低到20v左右的交流电，通过整流桥堆bd1使其变成直流电，再通过电解电容c2和瓷片电容c3滤波，使得+12v电压更稳定，纹波更小，保障了电源芯片u1的正常工作。通过电源芯片u1输出稳定的电压供后级负载使用，输出电压可根据需求进行调整。
29.在线性变压器在工作时，会向外产生一定频率的电磁辐射，若不加以抑制，会对本方案所提到的rcr设备造成较大干扰，因此在线性变压器的输出端6、7脚之间加上了0.1
µ
f的滤波电容c1。且本实施例中，可根据整体负载的大小，可以通过调整线性变压器的输出能力来达到相应的要求。
30.关于电源芯片u1及其周围电路布局，其中电解电容c3距离电源芯片u1的5脚（即电源输出脚）越近越好，电源芯片u1的6脚（即输出脚）到电感l1，通过电阻r2连接电源芯片u1的3脚（即输出电压反馈脚），所形成的回路越小越好；另外电源芯片u1的覆地应完整，可将整体的emi辐射降到最低。
31.最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。