升压型开关电源的功率输出电路

摘要

一种升压型开关电源的功率输出电路，涉及到一种开关电源电路，由电源电路、四个驱动电路和功率升压电路构成，四个驱动电路相互隔离，其中，第一驱动电路和第三驱动电路为前半周开关信号的驱动电路，第二驱动电路和第四驱动电路为后半周开关信号的驱动电路，各个驱动电路结构相同，由节流电阻、光耦器、偏置电阻、负载电阻、限流电阻、整形三极管、驱动上管和驱动下管构成功率升压电路由驱动电阻、功率开关管、升压变压器和阻抗电容器构成，升压变压器包括第一初级线圈、第二初级线圈和次级高压线圈。本发明在升压变压器的第一初级线圈回路中和第二初级线圈回路中各串联阻抗电容器，提升输出电压和输出功率，从而使升压型开关电源的效率得到提高。

主权项

一种升压型开关电源的功率输出电路，主要由电阻、电容器、光耦器、三极管、功率开关管和升压变压器组成，升压变压器由初级线圈和次级高压线圈构成，其特征是在升压变压器的初级线圈回路中串联阻抗电容器；功率输出电路由电源电路、四个驱动电路和功率升压电路构成，其电源电路中，第一分压电容器（C1）和第二分压电容器（C2）串联后连接在直流供电线路（1）与地线之间，第一动态电容器（C3）和第二动态电容器（C4）串联后并联在第一分压电容器（C1）上，第三动态电容器（C5）和第四动态电容器（C6）串联后并联在第二分压电容器（C2）上；第一降压电阻（R1）的第一脚连接到直流供电线路（1），第一降压电阻（R1）的第二脚、第一滤波电容器（C7）的正极与第一稳压二极管（VD1）的阴极连接后构成第一驱动电源，第一滤波电容器（C7）的负极与第一稳压二极管（VD1）的阳极连接后构成第一悬浮地端；第二降压电阻（R2）的第一脚连接到第一降压电阻（R1）的第二脚，第二降压电阻（R2）的第二脚、第二滤波电容器（C8）的正极与第二稳压二极管（VD2）的阴极连接后构成第二驱动电源，第二滤波电容器（C8）的负极与第二稳压二极管（VD2）的阳极连接后构成第二悬浮地端，第二悬浮地端连接到第一分压电容器（C1）的负极和第二动态电容器（C4）的负极；第三降压电阻（R3）的第一脚连接到第二降压电阻（R2）的第二脚，第三降压电阻（R3）的第二脚、第三滤波电容器（C9）的正极与第三稳压二极管（VD3）的阴极连接后构成第三驱动电源，第三滤波电容器（C9）的负极和第三稳压二极管（VD3）的阳极连接后构成第三悬浮地端；第四降压电阻（R4）的第一脚连接到第三降压电阻（R3）的第二脚，第四降压电阻（R4）的第二脚、第四滤波电容器（C10）的正极与第四稳压二极管（VD4）的阴极连接后构成第四驱动电源，第四滤波电容器（C10）的负极和第四稳压二极管（VD4）的阳极连接后构成地线；四个驱动电路相互隔离，其中，第一驱动电路和第三驱动电路为前半周开关信号的驱动电路，第二驱动电路和第四驱动电路为后半周开关信号的驱动电路，各个驱动电路结构相同，由节流电阻、光耦器、偏置电阻、负载电阻、限流电阻、整形三极管、驱动上管和驱动下管构成，节流电阻的第二脚连接到光耦器输入侧的阳极，光耦器输入侧的阴极连接到地线，光耦器输出侧的集电极连接到偏置电阻的第二脚和整形三极管的基极，整形三极管的集电极连接到负载电阻的第二脚、驱动上管的基极和驱动下管的基极，驱动上管的集电极连接到限流电阻的第二脚，驱动上管的发射极连接到驱动下管的发射极，第一驱动电路中驱动下管的集电极、光耦器输出侧的发射极和整形三极管的发射极连接到第一悬浮地端，第一驱动电路中偏置电阻的第一脚、负载电阻的第一脚和限流电阻的第一脚连接到第一驱动电源；第二驱动电路中驱动下管的集电极、光耦器输出侧的发射极和整形三极管的发射极连接到第二悬浮地端，第二驱动电路中偏置电阻的第一脚、负载电阻的第一脚和限流电阻的第一脚连接到第二驱动电源；第三驱动电路中驱动下管的集电极、光耦器输出侧的发射极和整形三极管的发射极连接到第三悬浮地端，第三驱动电路中偏置电阻的第一脚、负载电阻的第一脚和限流电阻的第一脚连接到第三驱动电源；第四驱动电路中驱动下管的集电极、光耦器输出侧的发射极和整形三极管的发射极连接到地线，第四驱动电路中偏置电阻的第一脚、负载电阻的第一脚和限流电阻的第一脚连接到第四驱动电源；第一驱动电路的节流电阻第一脚和第三驱动电路的节流电阻第一脚构成前半周开关信号输入端，第二驱动电路的节流电阻第一脚和第四驱动电路的节流电阻第一脚构成后半周开关信号输入端；功率升压电路由驱动电阻、功率开关管、升压变压器（T）和阻抗电容器构成，升压变压器（T）包括第一初级线圈（W1）、第二初级线圈（W2）和次级高压线圈（W3）；第一驱动电路的驱动上管发射极和驱动下管发射极连接后通过第一驱动电阻（R21）连接到第一功率开关管（VT4）的栅极，第二驱动电路的驱动上管发射极和驱动下管发射极连接后通过第二驱动电阻（R22）连接到第二功率开关管（VT8）的栅极，第三驱动电路的驱动上管发射极和驱动下管发射极连接后通过第三驱动电阻（R23）连接到第三功率开关管（VT12）的栅极，第四驱动电路的驱动上管发射极和驱动下管发射极连接后通过第四驱动电阻（R24）连接到第四功率开关管（VT16）的栅极；第一功率开关管（VT4）的漏极连接到第一动态电容器（C3）的正极，第一功率开关管（VT4）的源极连接到第一悬浮地端和第二功率开关管（VT8）的漏极，第二功率开关管（VT8）的源极连接到第二悬浮地端和第三功率开关管（VT12）的漏极，第三功率开关管（VT12）的源极连接到第三悬浮地端和第四功率开关管（VT16）的漏极，第四功率开关管（VT16）的源极连接到地线；第一功率开关管（VT4）的源极和第二功率开关管（VT8）的漏极连接后通过第一阻抗电容器（C11）连接到升压变压器（T）的第一初级线圈（W1）第二端，第一初级线圈（W1）的第一端连接到第一动态电容器（C3）的负极和第二动态电容器（C4）的正极，第三功率开关管（VT12）的源极和第四功率开关管（VT16）的漏极连接后通过第二阻抗电容器（C12）连接到升压变压器（T）的第二初级线圈（W2）第二端，第二初级线圈（W2）的第一端连接到第三动态电容器（C5）的负极和第四动态电容器（C6）的正极。