一種小型單相交流輸入超低紋波開關電源的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電源技術領域，尤其涉及一種小型單相交流輸入超低紋波開關電源，用于將交流輸入轉換成穩定的直流輸出。
【背景技術】
[0002]在機載設備中，能夠提供低紋波電源的設備以線性電源為主，但是線性電源存在變壓器轉換效率低、穩壓芯片壓差大、濾波電路不夠完善等缺點，時常出現輸出紋波大、效率低、發熱量大、間接地給使用線性電源的系統增加噪聲等問題。
[0003]另外，現有的能夠提供低紋波電源的設備較為沉重，作為替代的小型單相交流輸入超低紋波開關電源的效率比較高，體積小，重量輕，但紋波較大。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型要解決的技術問題是:現有小型單相交流輸入超低紋波開關電源的波紋較大，影響負載的正常工作，還會造成噪聲過大和過載。
[0005]為了解決上述技術問題，本實用新型提供了:
[0006]一種小型單相交流輸入超低紋波開關電源，包括:依次連接的輸入濾波器、整流電路、輸入儲能電路、功率變換電路、整流濾波電路、以及升壓回路；其中，輸入濾波器包括差模電感LI和共模電感L6，整流電路包括整流橋，輸入儲能電路包括并聯的電容C42和電容C38，功率變換電路包括連接在一起的三極管Q5和變壓器U14，整流濾波電路包括差模電感LA2，升壓回路包括LT1738芯片和與LT1738芯片連接的共模電感LC6。
[0007]在優選的方案中，所述小型單相交流輸入超低紋波開關電源還包括:設置在整流濾波電路和功率變換電路之間的UC2842型脈沖寬度調制PWM控制芯片。
[0008]在優選的方案中，所述小型單相交流輸入超低紋波開關電源還包括初級輔助電源，為初級電路和控制芯片的正常工作供電，所述小型單相交流輸入超低紋波開關電源還包括:UC2842芯片、變壓器T2、以及次級輔助電源；UC2842芯片連接到變壓器T2的一次側；次級輔助電源連接到變壓器T2的二次側，包括依次連接的二極管D38和電容C99。
[0009]在優選的方案中，所述小型單相交流輸入超低紋波開關電源還包括連接到初級保護電路PWM控制芯片的初級保護電路，初級保護電路包括運算放大器UlOA和U10B，整流二極管D29和D30并聯后依次連接分壓電阻R109、R110、R111和R112。
[0010]在優選的方案中，所述小型單相交流輸入超低紋波開關電源還包括與LT1738芯片連接的輸出采樣電路，輸出采樣電路包括電阻R99、電容C63、電容C50以及運算放大器U8A ;電阻R99和電容C63串聯后與電容C50并聯，電容C50設置在運算放大器U8A的同向輸入端與輸出端之間。
[0011]本實用新型提供的一種小型單相交流輸入超低紋波開關電源具有電路設計合理，保護迅速可靠，工作穩定，效率高，體積小的優點。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型實施例的小型單相交流輸入超低紋波開關電源的拓補圖；
[0013]圖2是本實施例中輸入濾波及整流、輸入儲能電路的電路圖；
[0014]圖3是本實施例中功率變換及整流儲能電路的電路圖；
[0015]圖4是本實施例中PWM電路的電路圖；
[0016]圖5是本實施例中輔助電源的電路圖；
[0017]圖6是本實施例中初級保護電路的電路圖；
[0018]圖7是本實施例中輸出采樣電路的電路圖；
[0019]圖7是本實施例中升壓回路的電路圖；
[0020]圖8是本實施例中輸出濾波電路的電路圖。
【具體實施方式】
[0021]下面將結合附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅為本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0022]如圖1所示，一種小型單相交流輸入超低紋波開關電源，包括:依次連接的輸入濾波器、整流電路、輸入儲能電路、功率變換電路、整流濾波電路、以及升壓回路；其中，輸入濾波器包括差模電感LI和共模電感L6，整流電路包括整流橋，輸入儲能電路包括并聯的電容C42和電容C38，功率變換電路包括連接在一起的三極管Q5和變壓器U14，整流濾波電路包括差模電感LA2，升壓回路包括LT1738芯片和與LT1738芯片連接的共模電感LC6。升壓回路包括圖中的升壓電路、輸出濾波器、輸出采樣電路和LT1738芯片。
[0023]參見圖2，輸入濾波電路采用了共模電感L6及差模電感LI的濾波方式，濾濾效果好，可以有效的防止電原工作時對電網的干擾。在輸入濾波電路中，加入了保險和輸入浪涌電流抑制電路(電阻R132和R133)，保證電源的安全和可靠。
[0024]參見圖3，主功率變換部份采用繞組復位的正激變換拓撲。在這種設計下，正激變換器的最大占空比可以超過0.5，本設計中，最大占空比被設定為0.65。圖3中R94、C44、D14用于Q5關斷瞬間的尖峰吸收，保證Q5的可靠。經查表初級變壓器磁芯采用ETD34，其最大傳輸功率200W，可用于此次設計。整流管和續流管采用肖特基管，周圍加有吸收電路，可保證穩定可靠的工作。儲能電感采用CSC77930磁環設計，功率裕量比較大，可極大的壓低輸出紋波的基波。濾波電容采用鋁電解電容與聚酯薄膜并聯使用，配合L3與LA2組成多階濾波電路，使輸出紋波降到最小。
[0025]參見圖4，所述小型單相交流輸入超低紋波開關電源還包括:設置在整流濾波電路和功率變換電路之間的UC2842型脈沖寬度調制PWM控制芯片。
[0026]此PWM采用UC2842作為主控制芯片，UC2842是在電源中應用最廣的芯片之一，通對外圍進行仔細的設計，可以實現豐富的控制功能。圖4中R134與C81、Q6共同組成初級的軟啟動電路，保證輸出電壓的上升單調。R139、C168組成振蕩電路，用于控制電路的開關頻率，頻率被設定為120K，最大占空比設定為0.6。由于UC2842驅動能力較弱，所以在外圍設計了一路由Q9、Q10組成的驅動增強電路，保證對功率級開關管可靠的驅動。信號F為失效保護信號，失效發生時，F被置低，閉鎖主控芯片。X3B采樣初級峰值電流，在R141、R142形成三角波電壓；當