[其他]自激振蕩電源電路

無效

• 申請號: 86100410
• 申請日: 1986-01-19
• 公開（公告）號: CN86100410A
• 公開（公告）日: 1986-07-23
• 發明（設計）人: 朱·范登阿克爾;約瑟夫·安東尼厄斯·馬麗亞·普萊奇
• 申請（專利權）人: 菲利浦光燈制造公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 董江雄,杜有文

本發明涉及到一種在不同輸入電壓值下為負載供電的自激振蕩電源電路。該電路包括一個具有初級繞組和一個次級繞組的變壓器，該初級繞組和開關晶體管主電流電路相串聯被置于施加輸入電壓的兩個端點之間，該開關晶體管是借助于依賴于與輸入電壓成正比的電流的控制晶體管來關斷的，與二極管串聯的變壓器次級繞組與負載是并聯的，該電路還含有一正反饋環，該環含有與第一個電阻及相串聯的電溶器，而該第一電阻被接在次級繞組的一端和開關晶體管的基極之間。

這個電源電路可以用于電池的充電及為電子設備供電。尤其是，這個電源可以使用于電動剃刀，如果電池用完了，用這個電路可以為電池提供充電電流了，如電動刮刀直接由電力網供電時則該電路可提供電流用來驅動直流馬達。

在開始段落中所確定的這種類型的電流電路被公開在歐洲專利說明書30026中。如果輸入電壓加到這個電路上，一個小的電流經過一個起動電阻饋給開關晶體管的基極，并且激勵這個晶體管部分通導。這就導致在變壓器的初級產生一個微小的初級電流。這個電流在次級繞組感應一個電壓，由于這個感應電壓使一個大的電流經過在次級繞組和開關晶體管基極之間的正反饋加到開關晶體管的基極上。在這種情況下開關晶體管迅速的被激勵成全部通導。在所謂“正程”期間，初級電流按照時間的線性函數增加。在這個已知的電路中，一個電阻被接在開關晶體管發射極迴路上。這個電阻又與控制晶體管的基極一發射極結并聯。在一個特定的初級電流值下，控制晶體管被接通，而開關晶體管隨之被關斷。在所謂“回程”期間;儲存在變壓器里的能量在次級繞組里產生一個次級電流。這個電流為電池充電或直接向有關的儀器供電直到開關晶體管再次被接通前次級電流是按照時間的線性函數減少的。

這樣，電源電路就形成一個自激振蕩電源，這個電源提供一恒定輸電壓并在特定的輸入電壓下提供一個恒定的平均輸出電流。然而這個輸出電流取決于輸入電壓。例如，如果輸入電壓較高，在正程期間初級電流以較快速率增加，以便迅速地達到開關晶體管被關斷的電平。因為回程期間實際上是固定的，這就導致一個較高的振蕩頻率和一個較大的平均輸出電流。

另外，由于在次級繞組和開關晶體管之間的正反饋作用，當輸入電壓增加時，導致這個晶體管基極電流增加，從而進一步激勵這個開關晶體管趨向飽和，然而在初級電流達到關斷電平以后，延遲一段時間開關晶體管才被關斷。由于這個原因初級電流增加得很大，這也導致了平均輸出電流的增加。

然而電源電路的輸出電流應保持在一個規定的范圍里，以便既能消除由于在高輸入電壓下因過大的電流而損壞電池和/或儀器，又能在低輸入電壓下使電池獲得足夠的充電電流和/或使儀器獲得電源電流。

為了使這個電源電路用在不同的國家，不同的電網電壓又不另加轉換開關的情況下，這個已知的電路使用了電網電壓補償，借助這補償達到當輸入電壓增加時使開關晶體管被關斷的初級電流值減少的目地。比如說，可以這樣來實現，即施加一個正比例于輸入電壓的電流到開關晶體管發射極迴路的一個電阻上，使得使控制晶體管被接通的初級電流值隨著輸入電壓的增加而減少。

這個發明的目的在于消除在這個自激振蕩電源中當輸入電壓增加時，關斷延遲時間增加的上述影響。測試已經揭示了輸入電壓增加時的兩個作用：即一個是增加了開關的頻率，一個是增加了關斷的延遲時間。當輸入電壓增加時，后者是輸出電流增加的主要原因。此外，業已發現由于消除了關斷延遲的增加甚至可以免除對開關頻率的增加的補償。

因此，這個發明的目的是提供一個自激振蕩電源電路，這個電路以一個簡單的方式對由于輸入電壓的增加而引起關斷延遲的增加提供一個補償，使這個電路能應用在一個較大的輸入電壓范圍里。

根據本發明由起始章節所敘的那類自激振蕩電路其特征在于正反饋回路還包括與電容器及第一個電阻相串聯的第二個電阻，一個齊納二極管置于第一個電阻和第二個電阻的接點與開關晶體管主電流電路的那個端點之間，開關晶體管是遠離初級繞組的。那個電容器在上述的點與次級繞組之間提供隔離。在一個特定的輸入電壓下齊納二極管接通，以便使在高輸入電壓下，本來會增加的基極電流經齊納二極管泄流開關晶體管的發射極中。由于這個原因，開關晶體管永遠飽和到實際相同的程度。因此當輸入電壓增加時，關斷延遲并不增加，從而使輸出電流較小依賴于輸入電壓的變化。