專(zhuān)利名稱(chēng):計(jì)算機(jī)電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型及一種計(jì)算機(jī)電源。
背景技術(shù):
目前,所使用的計(jì)算機(jī)電源是較復(fù)雜的開(kāi)關(guān)電源,其本身是典型的開(kāi)關(guān)非線性系統(tǒng),其功率開(kāi)關(guān)管的開(kāi)關(guān)工作狀態(tài)將引起功率變換器中電流、電壓的瞬間躍變,產(chǎn)生能量極高的電磁干擾。工程技術(shù)人員通常采用濾波器和屏蔽方式減小電磁干擾,但這些方法都具有自身缺陷,設(shè)計(jì)上主要依賴(lài)于工程經(jīng)驗(yàn)。隨著國(guó)際的電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)的更新和提高,傳統(tǒng)的抑制電磁干擾方法不能很好地滿(mǎn)足電磁兼容地要求,需要尋找新的思路和方法。由于混沌信號(hào)具有偽隨機(jī)性、遍歷性,具有寬的平坦的頻譜分布。理論上混沌信號(hào)用于調(diào)制開(kāi)關(guān)電源的PWM信號(hào),能有效抑制電磁干擾,并通過(guò)仿真或?qū)嶒?yàn)室樣機(jī)進(jìn)行了驗(yàn)證,但工業(yè)產(chǎn)品上的實(shí)際應(yīng)用比較少見(jiàn),因?yàn)橛?jì)算機(jī)電源的功率通常在200W以上,功率變換器通常工作在半橋拓?fù)浞绞?,脈寬調(diào)制電路控制兩個(gè)功率開(kāi)關(guān)管的輪流導(dǎo)通(開(kāi)關(guān)頻率通常在30KHz以上),這樣使得相應(yīng)的控制電路和保護(hù)電路比較復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種能改善開(kāi)關(guān)電源的電磁兼容性,主要途徑是通過(guò)混沌化系統(tǒng)后降低系統(tǒng)中存在的開(kāi)關(guān)頻率的諧波信號(hào)的幅值,削減諧波分量的尖峰,從而使傳導(dǎo)干擾減小的計(jì)算機(jī)電源。為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的,其是一種計(jì)算機(jī)電源,包括電磁兼容濾波器、輸入整流與濾波器、高頻開(kāi)關(guān)功率變換模塊、多路輸出整流與濾波器、輔助電源模塊、脈寬調(diào)制控制器及輔助電路;其中所述電磁兼容濾波器接收220V交流信號(hào)并進(jìn)行處理后輸出;所述輸入整流與濾波器接收電磁兼容濾波器的輸出信號(hào)并進(jìn)行信號(hào)處理后輸給高頻開(kāi)關(guān)功率變換模塊,所述多路輸出整流與濾波器接收高頻開(kāi)關(guān)功率變換模塊的輸出信號(hào)并進(jìn)行處理后實(shí)現(xiàn)多路輸出,所述輔助電路接收多路輸出整與濾波器的輸出信號(hào)并進(jìn)行處理后輸出;其特征在于還包括模擬混沌信號(hào)發(fā)生器及模擬混沌信號(hào)處理模塊,所述模擬混沌信號(hào)處理模塊接收模擬混沌信號(hào)發(fā)生器的輸出信號(hào)并進(jìn)行處理后輸出,所述脈寬調(diào)制控制器同時(shí)接收輔助電源模塊、輔助電路及模擬混沌信號(hào)處理模塊的輸出信號(hào)并進(jìn)行處理后輸出給高頻開(kāi)關(guān)功率變換模塊。所述模擬混沌信號(hào)發(fā)生器包括第一至第四放大器、第一至第十電阻、電阻及第
一至第三電容;其中所述第四電阻的一端分別電連接第一放大器的正向輸入端、第二放大器的正向輸入端、第二電容的一端及電阻的一端,第四電阻的另一端分別電連接第一放大器的輸出端及第三電阻的一端;所述第三電阻的另一端分別電連接第一放大器的反向輸入端及第二電阻的一端;所述第二電阻的另一端分別電連接第二放大器的輸出端及第三電容的一端;所述第三電容的另一端分別電連接第二放大器的反向輸入端及第一電阻的一端;所述第一電阻的另一端接地;所述電阻的另一端分別電連接第一電容的一端、第十電阻的一端、第八電阻的一端、第三放大器的正向輸入端及第四放大器的正向輸入端;所述第二電容及第一電容的另一端接地;所述第十電阻的另一端分別電連接第三放大器的輸出端及第九電阻的一端;所述第九電阻的另一端分別電連接第三放大器的反向輸入端及第五電阻的一端;所述第八電阻的另一端分別電連接第四放大器的輸出端及第七電阻的一端;所述第七電阻的另一端分別電連接第四放大器的反向輸入端及第六電阻的一端,所述第五電阻及第六電阻的另一端接地;所述模擬混沌信號(hào)處理模塊包括第五放大器、可調(diào)電阻及第十一至第十四電阻;其中所述可調(diào)電阻的一端分別電連接第十三電阻的一端及第五放大器的反向輸入端,可調(diào)電阻的另一端分別電連接第五放大器的輸出端及高頻開(kāi)關(guān)功率變換模塊的輸入端;所述第十四電阻的一端分別電連接第十一電阻、第十二電阻及第五放大器的正向輸入端;所述第十二電阻、第十三電阻及第十四電阻的另一端接地;所述第十一電阻的另一端電連接第一放大器的正向輸入端。所述第一至第四放大器的型號(hào)均為tl082,所述第五放大器的型號(hào)為lm358。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)為:能改善開(kāi)關(guān)電源的電磁兼容性,主要途徑是通過(guò)混沌化系統(tǒng)后降低系統(tǒng)中存在的開(kāi)關(guān)頻率的諧波信號(hào)的幅值,削減諧波分量的尖峰,從而使傳導(dǎo)干擾減小。優(yōu)點(diǎn)的理由在實(shí)施例中有進(jìn)一步的展開(kāi)說(shuō)明。
圖1是本實(shí)用新型的電路方框圖;圖2是本實(shí)用新型中模擬混沌信號(hào)發(fā)生器的電路原理圖;圖3是本實(shí)用新型中模擬混沌信號(hào)處理模塊的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,僅用于解釋本實(shí)用新型,而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。在本實(shí)用新型的描述中,術(shù)語(yǔ)“第一”至“第十四”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。如圖1所示,其是一種計(jì)算機(jī)電源,包括電磁兼容濾波器、輸入整流與濾波器、高頻開(kāi)關(guān)功率變換模塊、多路輸出整流與濾波器、輔助電源模塊、脈寬調(diào)制控制器、輔助電路及模擬混沌信號(hào)發(fā)生器及模擬混沌信號(hào)處理模塊;其中所述電磁兼容濾波器接收220V交流信號(hào)并進(jìn)行處理后輸出;所述輸入整流與濾波器接收電磁兼容濾波器的輸出信號(hào)并進(jìn)行信號(hào)處理后輸給高頻開(kāi)關(guān)功率變換模塊,所述多路輸出整流與濾波器接收高頻開(kāi)關(guān)功率變換模塊的輸出信號(hào)并進(jìn)行處理后實(shí)現(xiàn)多路輸出,所述輔助電路接收多路輸出整與濾波器的輸出信號(hào)并進(jìn)行處理后輸出;所述模擬混沌信號(hào)處理模塊接收模擬混沌信號(hào)發(fā)生器的輸出信號(hào)并進(jìn)行處理后輸出,所述脈寬調(diào)制控制器同時(shí)接收輔助電源模塊、輔助電路及模擬混沌信號(hào)處理模塊的輸出信號(hào)并進(jìn)行處理后輸出給高頻開(kāi)關(guān)功率變換模塊。工作時(shí),交流輸入信號(hào)先通過(guò)電磁兼容濾波器,然后經(jīng)過(guò)輸入整流和濾波,得到310V的直流輸出,再經(jīng)過(guò)高頻開(kāi)關(guān)功率變換模塊,在高頻變壓器的二次側(cè)得到多路輸出,經(jīng)過(guò)多路輸出整流與濾波輸出±5V,±12V等直流。脈寬調(diào)制控制器對(duì)主電路中的兩個(gè)功率開(kāi)關(guān)管實(shí)施控制,確保兩管輪流導(dǎo)通并禁止同時(shí)導(dǎo)通;模擬混沌信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生混沌信號(hào),模擬混沌信號(hào)處理模塊對(duì)混沌信號(hào)進(jìn)行放大和平移,使之適合接入脈寬調(diào)制控制器,形成混沌調(diào)制信號(hào),脈寬調(diào)制控制器又將信號(hào)輸給高頻開(kāi)關(guān)功率變換模塊,維持了電源系統(tǒng)的正常工作,同時(shí)能削減諧波分量的尖峰,使傳導(dǎo)干擾減小,從而提高電磁兼容性。在本實(shí)施例中,如圖2所示,所述模擬混沌信號(hào)發(fā)生器包括第一至第四放大器IC1-1C4、第一至第十電阻R1-R10、電阻R及第一至第三電容C1-C3 ;其中所述第四電阻R4的一端分別電連接第一放大器ICl的正向輸入端、第二放大器ICl的正向輸入端、第二電容C2的一端及電阻R的一端,第四電阻R4的另一端分別電連接第一放大器ICl的輸出端及第三電阻R3的一端;所述第三電阻R3的另一端分別電連接第一放大器ICl的反向輸入端及第二電阻R2的一端;所述第二電阻R2的另一端分別電連接第二放大器ICl的輸出端及第三電容C3的一端;所述第三電容C3的另一端分別電連接第二放大器ICl的反向輸入端及第一電阻Rl的一端;所述第一電阻Rl的另一端接地;所述電阻R的另一端分別電連接第一電容Cl的一端、第十電阻RlO的一端、第八電阻R8的一端、第三放大器IC3的正向輸入端及第四放大器IC4的正向輸入端;所述第二電容C2及第一電容Cl的另一端接地;所述第十電阻RlO的另一端分別電連接第三放大器IC3的輸出端及第九電阻R9的一端;所述第九電阻R9的另一端分別電連接第三放大器IC3的反向輸入端及第五電阻R5的一端;所述第八電阻R8的另一端分別電連接第四放大器IC4的輸出端及第七電阻R7的一端;所述第七電阻R7的另一端分別電連接第四放大器IC4的反向輸入端及第六電阻R6的一端,所述第五電阻R5及第六電阻R6的另一端接地。所述第一至第四放大器IC1-1C4的型號(hào)均為tl082c_m,第一至第四放大器IC1-1C4的電源正端均接+12直流工作電壓,第一至第四放大器IC1-1C4的電源負(fù)端均接-12直流工作電壓。工作時(shí),第一放大器IC1、第二放大器IC2、第一至第四電阻R1-R4、第一至第三電容C1-C3及電阻R構(gòu)成振蕩器,其中第一放大器IC1、第二放大器IC2及其外圍器件等效為與第二電容C2并聯(lián)的電感L,其內(nèi)阻為r0 ;第三放大器IC3、第四放大器IC4及其外圍元件構(gòu)成非線性組合器件或蔡氏二極管,設(shè)其電導(dǎo)為G。設(shè)第二電容C2上電壓為u2,第一電容Cl上電壓為ul,等效電 感L的電流為il,則存在下列關(guān)系式:
權(quán)利要求1.一種計(jì)算機(jī)電源,包括電磁兼容濾波器、輸入整流與濾波器、高頻開(kāi)關(guān)功率變換模塊、多路輸出整流與濾波器、輔助電源模塊、脈寬調(diào)制控制器及輔助電路;其中所述電磁兼容濾波器接收220V交流信號(hào)并進(jìn)行處理后輸出;所述輸入整流與濾波器接收電磁兼容濾波器的輸出信號(hào)并進(jìn)行信號(hào)處理后輸給高頻開(kāi)關(guān)功率變換模塊,所述多路輸出整流與濾波器接收高頻開(kāi)關(guān)功率變換模塊的輸出信號(hào)并進(jìn)行處理后實(shí)現(xiàn)多路輸出,所述輔助電路接收多路輸出整與濾波器的輸出信號(hào)并進(jìn)行處理后輸出;其特征在于還包括模擬混沌信號(hào)發(fā)生器及模擬混沌信號(hào)處理模塊,所述模擬混沌信號(hào)處理模塊接收模擬混沌信號(hào)發(fā)生器的輸出信號(hào)并進(jìn)行處理后輸出,所述脈寬調(diào)制控制器同時(shí)接收輔助電源模塊、輔助電路及模擬混沌信號(hào)處理模塊的輸出信號(hào)并進(jìn)行處理后輸出給高頻開(kāi)關(guān)功率變換模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)電源,其特征在于所述模擬混沌信號(hào)發(fā)生器包括第一至第四放大器(IC1-1C4)、第一至第十電阻(R1-R10)、電阻(R)及第一至第三電容(C1-C3);其中所述第四電阻(R4)的一端分別電連接第一放大器(ICl)的正向輸入端、第二放大器(ICl)的正向輸入端、第二電容(C2)的一端及電阻(R)的一端,第四電阻(R4)的另一端分別電連接第一放大器(ICl)的輸出端及第三電阻(R3)的一端;所述第三電阻(R3)的另一端分別電連接第一放大器(ICl)的反向輸入端及第二電阻(R2)的一端;所述第二電阻(R2)的另一端分別電連接第二放大器(ICl)的輸出端及第三電容(C3)的一端;所述第三電容(C3)的另一端分別電連接第二放大器(ICl)的反向輸入端及第一電阻(Rl)的一端;所述第一電阻(Rl)的另一端接地;所述電阻(R)的另一端分別電連接第一電容(Cl)的一端、第十電阻(RlO)的一端、第八電阻(R8)的一端、第三放大器(IC3)的正向輸入端及第四放大器(IC4)的正向輸入端;所述第二電容(C2)及第一電容(Cl)的另一端接地;所述第十電阻(RlO)的另一端分別電連接第三放大器(IC3)的輸出端及第九電阻(R9)的一端;所述第九電阻(R9)的另一端分別電連接第三放大器(IC3)的反向輸入端及第五電阻(R5)的一端;所述第八電阻(R8)的另一端分別電連接第四放大器(IC4)的輸出端及第七電阻(R7)的一端;所述第七電阻(R7)的另一端分別電連接第四放大器(IC4)的反向輸入端及第六電阻(R6)的一端,所述第五電阻(R5)及第六電阻(R6)的另一端接地;所述模擬混沌信號(hào)處理模塊包括第五放大器(IC5)、可調(diào)電阻(Rf)及第十一至第十四電阻(R11-R14);其中所述可調(diào)電阻(Rf)的一端分別電連接第十三電阻(R13)的一端及第五放大器(IC5)的反向輸入端,可調(diào)電阻(Rf)的另一端分別電連接第五放大器(IC5)的輸出端及高頻開(kāi)關(guān)功率變換模塊的輸入端;所述第十四電阻(R14)的一端分別電連接第十一電阻(R11)、第十二電阻(R12)及第五放大器(IC5)的正向輸入端;所述第十二電阻(R12)、第十三電阻(R13)及第十四電阻(R14)的另一端接地;所述第十一電阻(Rll)的另一端電連接第一放大器(ICl)的正向輸入端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的計(jì)算機(jī)電源,其特征在于所述第一至第四放大器(IC1-1C4)的型號(hào)均為tl082,所述第五放大器(IC5)的型號(hào)為lm358。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種計(jì)算機(jī)電源,包括電磁兼容濾波器、輸入整流與濾波器、高頻開(kāi)關(guān)功率變換模塊、多路輸出整流與濾波器、輔助電源模塊、脈寬調(diào)制控制器及輔助電路;其特征在于還包括模擬混沌信號(hào)發(fā)生器及模擬混沌信號(hào)處理模塊,所述模擬混沌信號(hào)處理模塊接收模擬混沌信號(hào)發(fā)生器的輸出信號(hào)并進(jìn)行處理后輸出,所述脈寬調(diào)制控制器同時(shí)接收輔助電源模塊、輔助電路及模擬混沌信號(hào)處理模塊的輸出信號(hào)并進(jìn)行處理后輸出給高頻開(kāi)關(guān)功率變換模塊。其優(yōu)點(diǎn)為能改善開(kāi)關(guān)電源的電磁兼容性,主要途徑是通過(guò)混沌化系統(tǒng)后降低系統(tǒng)中存在的開(kāi)關(guān)頻率的諧波信號(hào)的幅值,削減諧波分量的尖峰,從而使傳導(dǎo)干擾減小。
文檔編號(hào)H02M3/335GK203014664SQ201220596280
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2012年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月13日
發(fā)明者宋玉宏, 成偉華, 謝志役, 楊小東, ??∮? 劉豐華, 肖文平 申請(qǐng)人:順德職業(yè)技術(shù)學(xué)院