一种小功率开关电源正负电压输出电路的制作方法

本实用新型涉及小功率开关电源技术领域，特别是一种小功率开关电源正负电压输出电路。

背景技术：

小功率反激式开关电源输出端电压要求有正有负时，且负压供电电流要求较小时，目前市场上采用以下方案解决，一种是在高频变压器上多增加一个绕组，一个绕组做正压，另一个绕组做负压。增加一个绕组后，变压器的线包自然变大了不少，如果变压器线包大小受限，那么就需要更换更大的变压器，不仅体积大，而且价格高。另一种是不需要增加变压器绕组，在输出电压正端加负压驱动芯片完成正压转负压转变，成本很高。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种小功率开关电源正负电压输出电路。

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

一种小功率开关电源正负电压输出电路，包括输入模块、输出模块、初级线圈、次级线圈、二极管d1以及电容ec1，所述输入模块与初级线圈电性连接，所述次级线圈的第一端口与二极管d1的正极端电性连接，所述二极管d1的负极端分别与输出模块、电容ec1的正极端电性连接，所述电容ec1的负极端分别与输出模块、次级线圈的第二端口电性连接，还包括电容ec3以及二极管d2，所述二极管d2的负极端分别与次级线圈的第一端口、输出模块电性连接，所述电容ec3的负极端与二极管d2的正极端电性连接，所述电容ec3的正极端分别与次级线圈的第二端口、输出模块电性连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述输出模块还电性连接有用于降低负电压峰值的电阻r10。

本实用新型的有益效果

相比于现有技术，本实用新型的优点在于：

本实用新型通过电容ec3以及二极管d2配合使用，电容ec3起到储能及滤波的作用，二极管d2起整流及防电流反向的作用，利用发射电压回路在电容ec3和二极管d2之间取到一个负压值，变压器的一个绕组实现正负压同时输出，减小线包大小的同时提高了效率。实现了“变废为宝”，能源得到更充分的利用。

附图说明

图1为本实用新型的电路示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，一种小功率开关电源正负电压输出电路，包括输入模块1、输出模块2、初级线圈3、次级线圈4、二极管d1以及电容ec1，所述输入模块1与初级线圈3电性连接，所述次级线圈4的第一端口8与二极管d1的正极端电性连接，所述二极管d1的负极端分别与输出模块2、电容ec1的正极端电性连接，所述电容ec1的负极端分别与输出模块2、次级线圈4的第二端口5电性连接，还包括电容ec3以及二极管d2，所述二极管d2的负极端分别与次级线圈4的第一端口8、输出模块2电性连接，所述电容ec3的负极端与二极管d2的正极端电性连接，所述电容ec3的正极端分别与次级线圈4的第二端口5、输出模块2电性连接。

进一步，所述输出模块2还电性连接有用于降低负电压峰值的电阻r10。

在输入模块1中，当ic1里的mos管开通时，次级线圈4反射电压经电容ec3，二极管d2整流滤波，向负载电阻r10、输出模块2提供负电压，正电压由电容ec1向负载提供。当ic1里mos管关断时，次级线圈4感应电压经过二极管d1，电容ec1整流滤波后向负载提供正电压，负电压由电容ec3通过输出模块2向负载提供。反射电压u(br)s的值由下面公式一决定，u(br)s＝uo+uimax*ns/np(公式1)(式中uo为输出电压，uimax为电源输入最大值，ns/np为变压器的次级与初级的匝数比)，从这个公式可以看出，影响反射电压有两个重要参数，供电电源电压和变压器的初次级匝数比。此电路为反激式开关电源，占空比控制在50％之内，当我们把占空比定了之后，初次级匝数也就定了，那么反射电压就只与供电电源电压有关，所以反射电压它是一个有范围的值。

在实际应用中，本设计要求电源输入电压为85vac-265vac，输出电压为5v/300ma以及-5v/50ma，本设计占空比d取0.45，d＝uor/(uor+umin-uds)＝0.45(公式2)，开关管导通电压uds很小，可忽略，最小输入直流电压约为umin＝85*1.414-30v＝90v(30v为一次侧允许的脉动电压值)，把umin的值带入公式2可算出uor＝78v；变压器匝数比n＝uor//uo＝np/ns(公式3)，即本设计的匝数比为n＝np/ns＝uor//uo＝78v/(5+1)v＝13(输出电压5v，整流二极管电压约为1v)，结合1、2、3公式可确认反射电压峰值在约13v-32.5v之间，通过电容ec3和二极管d2充电，经电阻r10和负载放电,反射电压有效值范围可以控制在8.5v-28.5v之间。这个电压范围可以在很多需要负压供电的应用场合使用，如双电源运放，双电源供电ic等应用。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式；但本实用新型的保护范围并不局限于此。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，根据本实用新型的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

技术特征：

1.一种小功率开关电源正负电压输出电路，包括输入模块、输出模块、初级线圈、次级线圈、二极管d1以及电容ec1，所述输入模块与初级线圈电性连接，所述次级线圈的第一端口与二极管d1的正极端电性连接，所述二极管d1的负极端分别与输出模块、电容ec1的正极端电性连接，所述电容ec1的负极端分别与输出模块、次级线圈的第二端口电性连接，其特征在于，还包括电容ec3以及二极管d2，所述二极管d2的负极端分别与次级线圈的第一端口、输出模块电性连接，所述电容ec3的负极端与二极管d2的正极端电性连接，所述电容ec3的正极端分别与次级线圈的第二端口、输出模块电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种小功率开关电源正负电压输出电路，其特征在于：

所述输出模块还电性连接有用于降低负电压峰值的电阻r10。

技术总结
本实用新型公开了一种小功率开关电源正负电压输出电路，包括电容EC3以及二极管D2，所述二极管D2的负极端分别与次级线圈的第一端口、输出模块电性连接，所述电容EC3的负极端与二极管D2的正极端电性连接，所述电容EC3的正极端分别与次级线圈的第二端口、输出模块电性连接。本实用新型通过电容EC3以及二极管D2配合使用，电容EC3起到储能及滤波的作用，二极管D2起整流及防电流反向的作用，利用发射电压回路在电容EC3和二极管D2之间取到一个负压值，变压器的一个绕组实现正负压同时输出，减小线包大小的同时提高了效率。实现了“变废为宝”，能源得到更充分的利用。

技术研发人员：周松明;徐顺荣;覃始成
受保护的技术使用者：广东东崎电气有限公司
技术研发日：2020.12.10
技术公布日：2021.06.22