專利名稱：具有脈沖方式等待狀態(tài)的開(kāi)關(guān)電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種開(kāi)關(guān)電源。
典型的電視接收機(jī)開(kāi)關(guān)電源(SMPS)中，交流電網(wǎng)供電電壓被耦合到橋式整流器，產(chǎn)生一個(gè)未經(jīng)調(diào)整的直流(DC)輸入供電電壓，一個(gè)斬波器晶體管開(kāi)關(guān)電路把這個(gè)未調(diào)整的供電電壓加在回掃變壓器初級(jí)繞組兩端，一個(gè)脈沖寬度調(diào)制器控制這個(gè)開(kāi)關(guān)電路的占空比。在變壓器的次級(jí)繞組上激勵(lì)起一個(gè)回掃電壓，其頻率由脈沖寬度調(diào)制器決定，這個(gè)回掃電壓進(jìn)而被整流產(chǎn)生一個(gè)直流輸出供電電壓，例如供給電視接收機(jī)行偏轉(zhuǎn)電路的電壓B+和驅(qū)動(dòng)遙控器單元的電壓。
在正常運(yùn)行期間，脈沖寬度調(diào)制器用負(fù)反饋的方式來(lái)調(diào)整這個(gè)直流供電電壓。在等待狀態(tài)期間，SMPS需要產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)遙控器單元的直流供電電壓，而此時(shí)，電視接收機(jī)的其他級(jí)電路都不工作，不支取供電電流。因此，斬波器晶體管的負(fù)載占空比平均值基本上在等待狀態(tài)期間可以低于正常運(yùn)行期間的占空比。
由于斬波器晶體管存儲(chǔ)時(shí)間的限制，在一一個(gè)給定的占空比之下，把導(dǎo)通時(shí)間間隔的長(zhǎng)度降低到最小值以下是不可能的。所以，為了維持一個(gè)低的占空比平均值，在等待狀態(tài)期間就要求斬波器的晶體管工作在間歇狀態(tài)或脈沖狀態(tài)之下。在等待狀態(tài)期間，在順序出現(xiàn)的脈沖串時(shí)間間隔之間出現(xiàn)一個(gè)長(zhǎng)的空載時(shí)間間隔。只有在脈沖串的間隔期在斬波器晶體管內(nèi)出現(xiàn)開(kāi)關(guān)運(yùn)行狀態(tài)，結(jié)果是每個(gè)導(dǎo)通間隔都是足夠長(zhǎng)度的。
根據(jù)本發(fā)明的一種方案，脈沖串形式運(yùn)行間隔被激勵(lì)和以一個(gè)速率出現(xiàn)，這個(gè)速率是由一個(gè)以電網(wǎng)電壓的頻率重復(fù)的信號(hào)來(lái)決定的。例如電網(wǎng)供電電壓頻率為50Hz，周期20ms，在開(kāi)關(guān)循環(huán)出現(xiàn)時(shí)，每個(gè)脈沖串時(shí)間間隔可以持續(xù)5ms，而開(kāi)關(guān)循環(huán)不出現(xiàn)時(shí)的空載時(shí)間間隔可以持續(xù)15ms時(shí)間。這樣，按照電網(wǎng)電壓頻率的一個(gè)信號(hào)來(lái)觸發(fā)，就大大簡(jiǎn)化了SMPS的設(shè)計(jì)。
在等待狀態(tài)運(yùn)行期間所產(chǎn)生的脈沖串形式運(yùn)行間隔是與50Hz的信號(hào)同步的。在每個(gè)間隔期間在SMPS的變壓器和電感上產(chǎn)生電流脈沖，這些電流脈沖以50Hz的重復(fù)頻率成串地產(chǎn)生，它們出現(xiàn)的頻率等于每個(gè)脈沖形式運(yùn)行間隔內(nèi)斬波器晶體管的開(kāi)關(guān)頻率，這樣的電流脈沖在電源斷開(kāi)或等待狀態(tài)期間可能產(chǎn)生有害的聲音，這種有害聲音可能是SMPS的電感和變壓器上的脈沖電流引起的附加機(jī)械振動(dòng)而產(chǎn)生的。
按照本發(fā)明另外的方案，在每個(gè)周期之間，交流電網(wǎng)電壓的變化使在脈沖串形式運(yùn)行間隔內(nèi)順序出現(xiàn)的開(kāi)關(guān)循環(huán)中導(dǎo)通間隔長(zhǎng)度逐步增大，每個(gè)脈沖串形式運(yùn)行期間的這種過(guò)程可稱之為軟啟動(dòng)運(yùn)行。這種軟啟動(dòng)運(yùn)行使SMPS的電容器平緩充電，因此，大大地減輕了附加的機(jī)械振動(dòng)。另外，為了進(jìn)一步減小這種有聲的噪音，每個(gè)脈沖串形式運(yùn)行間隔內(nèi)的開(kāi)關(guān)循環(huán)頻率可保持在超過(guò)可聽(tīng)音域。
為了在等待狀態(tài)期間和正常運(yùn)行期間都能產(chǎn)生輸出供電電壓，實(shí)施本發(fā)明的一種開(kāi)關(guān)電源包括一個(gè)交流電網(wǎng)供電電源，產(chǎn)生出一個(gè)給定頻率的控制信號(hào)。由輸入電壓供電，并由第一控制信號(hào)控制的開(kāi)關(guān)裝置在等待狀態(tài)和正常運(yùn)行期間都產(chǎn)生開(kāi)關(guān)電流，這個(gè)開(kāi)關(guān)電流產(chǎn)生輸出電壓，一個(gè)受等待/運(yùn)行狀態(tài)控制信號(hào)和頻率為電網(wǎng)電壓頻率信號(hào)控制的裝置接到開(kāi)關(guān)裝置上，并在等待狀態(tài)期間以脈沖串方式來(lái)控制該開(kāi)關(guān)裝置。在脈沖間隔期內(nèi)完成多個(gè)開(kāi)關(guān)循環(huán)，在交變的空載時(shí)間間隔內(nèi)沒(méi)有開(kāi)關(guān)循環(huán)完成。這兩個(gè)間隔以交流電網(wǎng)輸入電壓的頻率交替地出現(xiàn)。


圖1是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明方案的一種電源。
圖2a-2d是用來(lái)說(shuō)明圖1電路的正常運(yùn)行模式下，負(fù)載變化時(shí)的波形圖。
圖3a-3g是用來(lái)說(shuō)明圖1電路的正常運(yùn)行模式下，負(fù)載不變的條件下的一個(gè)附加的波形圖。
圖4是用于說(shuō)明圖1電路中的隔離變壓器的結(jié)構(gòu)圖。
圖5a-5d用來(lái)說(shuō)明圖1的電源的等待狀態(tài)運(yùn)行的波形圖。
圖6a-6d是為說(shuō)明圖1電路的運(yùn)行，在起始上升期間的瞬態(tài)波形圖。
圖7是圖1電路的增大輸出功率的改進(jìn)型。
圖8是用表格方式列出的圖1電路的性能數(shù)據(jù)，并與通常的電源相比較。
圖9以表格形式列出的圖1電路的其他性能數(shù)據(jù)，并與通常的電源相比較。
圖1是實(shí)施本發(fā)明的一個(gè)開(kāi)關(guān)電源SMPS200。SMPS200產(chǎn)生+145V的輸出電壓B+，例如它用來(lái)驅(qū)動(dòng)電視接收機(jī)的偏轉(zhuǎn)電路(未示出)，另外還產(chǎn)生一個(gè)+18V的輸出電壓V+，這兩個(gè)電壓都是經(jīng)調(diào)整的。交流電網(wǎng)電壓VAC在橋式整流器100上整流產(chǎn)生未調(diào)整的電壓VUR?；貟咦儔浩鱐1的初級(jí)繞組Wp接在產(chǎn)生電壓VUR的繞端100a和大功率斬波器金屬氧化物半導(dǎo)體(MOS)場(chǎng)效應(yīng)三極管Q1的漏極之間。
圖1的MOS晶體管Q1的源極接在公共導(dǎo)體上，此處稱為“熱”地線，晶體管Q1的柵極經(jīng)過(guò)耦合電阻102接在產(chǎn)生脈沖寬度調(diào)制信號(hào)V5的端子104上。信號(hào)V5在晶體管Q1上產(chǎn)生開(kāi)關(guān)運(yùn)行。隔離變壓器T2產(chǎn)生信號(hào)V5的次級(jí)繞組W3接在端子104和“熱”地線之間。一對(duì)反向至反向的穩(wěn)壓二極管Z18A和Z18B在晶體管Q1上提供門限保護(hù)。繞組W3，Wp，晶體管Q1和信號(hào)V5的電位都是以“熱”地線為基準(zhǔn)。
變壓器T1和T2按照?qǐng)D4所示的方法構(gòu)成。圖1和圖4上類似的符號(hào)和數(shù)字表示類似的元件或功能。
圖3a-3g是用來(lái)說(shuō)明在恒定負(fù)載條件下，圖1SMPS的正常穩(wěn)定狀態(tài)或正常運(yùn)行方式的波形圖。圖1和圖3a-3g上類似的符號(hào)和數(shù)字表示類似的元件或功能。
例如，圖3中一個(gè)給定的循環(huán)或周期的時(shí)間間隔t-t1期間內(nèi)，為了在t0-t1時(shí)間內(nèi)維持晶體管Q1的導(dǎo)通，脈沖信號(hào)V5的電壓相對(duì)于“熱”地線是正的。所以，t0-t1時(shí)間內(nèi)圖1繞組Wp上的電流i1是上升的，感應(yīng)的能量存儲(chǔ)在圖1的變壓器T1內(nèi)，在圖3d的時(shí)間t1，晶體管Q1變?yōu)椴粚?dǎo)通。
在晶體管Q1變得不導(dǎo)通之后，存儲(chǔ)在繞組Wp內(nèi)的能量由于變壓器的作用而轉(zhuǎn)換到變壓器T1的次級(jí)繞組WS，在繞組WS的端頭108和109上產(chǎn)生的回掃脈沖分別由二極管106和107整流，并分別由電容器121和122濾波，分別產(chǎn)生直流電壓B+和V+這兩個(gè)電壓都是以第二公共地線即“冷”地線為基準(zhǔn)的。從電擊危險(xiǎn)的角度考慮，“冷”地線和“熱”地線由變壓器T1和T2隔離開(kāi)。晶體管Q1，變壓器T1和二極管106、107形成SMPS的輸出級(jí)。
實(shí)施本發(fā)明的SMPS200的脈沖寬度調(diào)制器包括一個(gè)間歇振蕩器110，用來(lái)產(chǎn)生控制晶體管Q1開(kāi)關(guān)運(yùn)行狀態(tài)的開(kāi)關(guān)信號(hào)V5。振蕩器110還包括一個(gè)由信號(hào)V5控制的開(kāi)關(guān)晶體管Q2。變壓器T2的繞組W3在振蕩器110上用產(chǎn)生的信號(hào)V5提供正反饋。變壓器T2有一個(gè)初級(jí)繞組W1接在電壓VUR和晶體管Q2的集電極之間。這樣，繞組W1就以“熱”地線為參照基準(zhǔn)。以“冷”地線為基準(zhǔn)的T2的次級(jí)繞組W2接在控制電路的二極管D3上，實(shí)施本發(fā)明的另一個(gè)方案中D3也是以“冷”地線為參照基準(zhǔn)的。
二極管D3的陰極經(jīng)過(guò)電容器C4接冷地線，如后面所述，電容器C4兩端建立起的直流控制電壓V4改變每個(gè)周期內(nèi)的晶體管非導(dǎo)通時(shí)間或占空比。
電容器C2接在晶體管Q2的基極和104a之間，電阻R2接在104a和信號(hào)V5的端頭104之間。在圖3b的t0-t1間隔期內(nèi)，在電阻R2上流過(guò)電流i5，由信號(hào)V5產(chǎn)生的這電流在圖3d的t0-t1時(shí)間間隔內(nèi)對(duì)電容器C2充電，導(dǎo)通晶體管Q2。
在正常運(yùn)行期間，圖1中晶體管Q2導(dǎo)通時(shí)，繞組W1上的圖3d所示的電流i2線性地增大，直到通過(guò)發(fā)射極電阻R4產(chǎn)生的壓降大到足以使晶體管Q2迅速關(guān)斷為止。反饋電阻R4接在晶體管Q2的發(fā)射極和“熱”地線之間。電阻R4在晶體管Q2導(dǎo)通時(shí)，使圖3C中的電流i5逐漸減小，直至晶體管Q2在圖3C中的t1時(shí)截止。圖1中電阻R4的作用是使開(kāi)關(guān)條件最佳，并對(duì)晶體管Q2提供過(guò)流保護(hù)。結(jié)果是繞組W1兩端的電壓極性反轉(zhuǎn)。由于繞組W3使信號(hào)V5的正反饋，所以判斷過(guò)程是十分迅速的。
如前所述，繞組W3還提供控制晶體管Q1的脈沖驅(qū)動(dòng)信號(hào)V5。晶體管Q1和Q2在每個(gè)周期之內(nèi)的導(dǎo)通時(shí)間間隔基本上是恒定不變的或是不受負(fù)載的影響。因此，當(dāng)晶體管Q1不導(dǎo)通時(shí)，對(duì)于一個(gè)給定的電壓VUR來(lái)說(shuō)，存儲(chǔ)在變壓器T1內(nèi)的能量基本上是恒定的。然而當(dāng)電壓VUR發(fā)生變化時(shí)，導(dǎo)通時(shí)間間隔可能發(fā)生變化。
晶體管Q2停止導(dǎo)通時(shí)，在變壓器T2的繞組W2上產(chǎn)生如圖3e的傾斜下降電流i4，電流i4使二極管D3在如圖3e所示時(shí)間t1-t4間隔內(nèi)導(dǎo)通，并對(duì)電容器C4充電。對(duì)于一個(gè)給定的電壓VUR和給定的晶體管Q2的占空比來(lái)說(shuō)，每個(gè)周期中加在電容器C4上的電荷是一樣的，t1-t4期間，除二極管D3上的正向電壓跌落之外，主要是在繞組W2兩端建立控制電壓V4。
電壓V4決定圖3e中t1-t4間隔的長(zhǎng)度，在這個(gè)時(shí)間間隔之內(nèi)，要消耗變壓器T2存儲(chǔ)的磁能。在圖3e的t4時(shí)，電流i4變?yōu)榱恪Ｓ捎谧儔浩鱐2內(nèi)的諧振，結(jié)果使圖3b中的信號(hào)V5的極性發(fā)生變化，因此產(chǎn)生在圖3c中的正向電流i5。如上所述當(dāng)i5為正時(shí)，晶體管Q1和Q2都導(dǎo)通。
晶體管Q1和Q2在上述的非導(dǎo)通期間t1-t4內(nèi)，信號(hào)V5是負(fù)的，如圖3b所示的時(shí)間間隔t1-t4內(nèi)。所以，圖3c所示的相反極性的電流在圖3c中t1-t2流過(guò)電容器C2，在t2-t4流過(guò)二極管D1。電容器C2上最后累積的電荷在它上面產(chǎn)生這種極性的電壓，即在圖3b中t4，信號(hào)V5極性反轉(zhuǎn)時(shí)，晶體管Q2迅速導(dǎo)通。
控制電路120以“冷”地線為參照基準(zhǔn)，并以改變電壓器C4兩端的控制電壓V4來(lái)控制振蕩器110的占空比。控制電路120的晶體管Q4接成共基極放大器，基極電壓通過(guò)一個(gè)溫度補(bǔ)償正向偏值的二極管D5取自+12V穩(wěn)壓器VR1，該穩(wěn)壓器由電壓V+供電。
固定電阻R51接在晶體管Q4的發(fā)射極和電壓B+之間，由于Q4是共基極電路，所以流過(guò)電阻R51的電流i8正比于電壓B+，用來(lái)調(diào)節(jié)電壓B+的可變電阻R5接在“冷”地端和晶體管Q4與電阻R51的結(jié)點(diǎn)之間。電阻R51用來(lái)決定晶體管Q4的電流值。這樣，電流i8的可調(diào)部分流入“冷”地線，而i8的修正量流到晶體管Q4的發(fā)射極。
晶體管Q4的集電極接到晶體管Q3的基極，用來(lái)控制晶體管Q3的集電極電流，高輸出阻抗的晶體管Q3的集電極接在電容器C4和二極管D3的連結(jié)點(diǎn)上。如前所述，當(dāng)晶體管Q2不導(dǎo)通時(shí)，存儲(chǔ)在變壓器T2的能量產(chǎn)生電流i4，經(jīng)二極管D3流入電容器C4，電源的調(diào)整是通過(guò)控制控制電壓V4來(lái)實(shí)現(xiàn)的。借助于晶體管Q3，通過(guò)控制變壓器T2次級(jí)繞組W2的負(fù)載來(lái)控制電壓V4。
晶體管Q3的集電極電流構(gòu)成一個(gè)高輸出阻抗的電流源，這個(gè)電流耦合到像飛輪一樣工作的電容器C4上。在穩(wěn)態(tài)下，圖3e中t1-t4期間加到電容器C4上的電荷等于t0-t4期間晶體管Q3從電容器C4上移去的電荷量。
圖2a-2d是用來(lái)說(shuō)明不同的負(fù)載條件下調(diào)整SMPS過(guò)程的波形圖。圖1，圖2a-2d，和圖3a-3g中的類似的符號(hào)和數(shù)字表明類似的元件或功能。
在圖2a-2d中時(shí)間tA之后，圖1中電容器121兩端負(fù)荷的供電電流減小，而電壓B+增加，B+的增大使晶體管Q3導(dǎo)通，集電極電流為高電平，因此電容器C4兩端的電壓V4變得較小。晶體管Q2不導(dǎo)通之后，每個(gè)周期內(nèi)需要較長(zhǎng)的時(shí)間從間歇振蕩器110的變壓器T2移去感應(yīng)的能量。這樣，當(dāng)振蕩器110的晶體管Q2不導(dǎo)通時(shí)，在給定的周期內(nèi)，在負(fù)載減輕的條件下，圖2a的時(shí)間間隔tA-tB的長(zhǎng)度增加。結(jié)果，占空比即晶體管Q1開(kāi)通時(shí)間和關(guān)斷時(shí)間的比值就減小，正如為調(diào)整電壓而需要的那樣。
在穩(wěn)態(tài)下，電壓V4穩(wěn)定在使電容器C4充放電均衡的電平上，而由于放大作用和晶體管Q3集電極電流在電容器C4上的電流積分，電壓B+的增加能引起電壓V4相當(dāng)?shù)淖兓谒矐B(tài)情況下，只要電壓B+大于+145V，電壓V4將減小。
結(jié)果，圖1中的電壓V4變化趨向于使得電壓B+隨負(fù)載減輕而增加的趨勢(shì)消失。這樣，用負(fù)反饋的方法使電壓得到調(diào)整。在極端情況下，繞組W2兩端的短路電流可以抑止振蕩器110的振蕩，這就提供了一個(gè)固有的故障保護(hù)特性，如后面所描述的那樣。
與此相反，電壓B+減小的趨向通過(guò)電壓調(diào)整將晶體管Q1和Q2的占空比增大，這就使晶體管Q1的不導(dǎo)通時(shí)間間隔隨產(chǎn)生電壓B+的端子99處的電流負(fù)荷的情況而變化。
為了改進(jìn)誤差檢測(cè)，在一個(gè)直流耦合信號(hào)通路上可以進(jìn)行對(duì)產(chǎn)生控制電壓V4的電壓B+的處理。另外電壓B+的變化可能引起電壓V4較大的變化，這樣就改善了誤差檢測(cè)的靈敏度。只有電壓B+的誤差被放大之后，包含在直流耦合電壓V4內(nèi)的經(jīng)放大的誤差信號(hào)被變壓器或交流耦合的來(lái)實(shí)現(xiàn)脈沖寬度調(diào)制，這些特征的結(jié)合就改進(jìn)了電壓B+的調(diào)整。
另一種用于電壓調(diào)整類似于控制電路120的方法是如美國(guó)專利申請(qǐng)424353號(hào)，題為“同步開(kāi)關(guān)電源”，它是由Leonardi在1989年10月9日提交的申請(qǐng)。其中，所產(chǎn)生的類似于圖1中的電壓V4是被變壓器耦合到矩齒波發(fā)生器上的，變壓器耦合的電壓使產(chǎn)生脈沖寬度調(diào)制控制信號(hào)的矩齒波信號(hào)發(fā)生變化。
穩(wěn)壓二極管D4與電阻RD4串聯(lián)，并接在晶體管Q3的基極和集電極之間。穩(wěn)壓二極管D4把電壓V4限制在大約39V，這個(gè)電壓限制振蕩器110的頻率或使晶體管Q2和Q1的截止時(shí)間最小，用這種方法，傳輸?shù)截?fù)載的最大功率受到限制，從而形成過(guò)流保護(hù)。
為了安全運(yùn)行，在晶體管Q1再次導(dǎo)通之前，可以讓繞組Ws內(nèi)的次級(jí)電流i3衰減到零。這就是說(shuō)電流i3的衰耗時(shí)間最好比間歇振蕩器110的電流i4的衰耗時(shí)間短。通過(guò)適當(dāng)選擇變壓器T2的初級(jí)電感和穩(wěn)壓二極管D4的數(shù)值可以滿足這個(gè)條件。
在低功率運(yùn)行方式下，通過(guò)操作SMPS200來(lái)啟動(dòng)等待狀態(tài)運(yùn)行。當(dāng)要求SMPS把功率跌落到20-30W以下時(shí)，就出現(xiàn)這個(gè)低功率運(yùn)行方式。例如在行偏轉(zhuǎn)電路220內(nèi)，電遙控單元333控制的行振蕩器(未示出)在等待狀態(tài)期間停振，因此由電壓B+驅(qū)動(dòng)的偏轉(zhuǎn)電路222的行偏轉(zhuǎn)輸出級(jí)也停止工作。所以電壓B+的端子99處的負(fù)載就減輕。電壓B+和晶體管Q4上的誤差電流就趨向增加，因而晶體管Q3飽和，變壓器T2繞組W2兩端近于短路，導(dǎo)致電壓V4在整個(gè)等待狀態(tài)期間接近為零。而不像正常運(yùn)行期間那樣，變壓器T2的諧振不能產(chǎn)生信號(hào)V5的正向脈沖。從而抑止了再生反饋環(huán)啟動(dòng)晶體管Q2。因此，使連續(xù)振蕩不能維持下去。
按照本發(fā)明的一個(gè)方案，由信號(hào)V7的半波整流電壓上升部分周期性地把晶體管Q2觸發(fā)為以脈沖方式工作的開(kāi)關(guān)狀態(tài)，信號(hào)V7的頻率是電網(wǎng)頻率50Hz。該信號(hào)來(lái)自橋式整流100，經(jīng)過(guò)串聯(lián)的R1和C1加到晶體管Q2的基極，這個(gè)串聯(lián)回路起產(chǎn)生電流i7的微分電路作用。
圖5a和5d是等待狀態(tài)期間的波形圖，表示在間歇振蕩器中沒(méi)有信號(hào)V5的觸發(fā)脈沖出現(xiàn)時(shí)，振蕩器110的脈沖開(kāi)關(guān)過(guò)程發(fā)生在t10-t12期間，緊接著是空載期t12-t13，圖1和圖5a-5d中類似的符號(hào)和數(shù)字表示類似的元件和功能。
電容器C3和電阻R3并聯(lián)，再與二極管D2串聯(lián)后接在“熱”地線和電容器C2與電阻R2的節(jié)點(diǎn)104a之間，二極管D1與電容器C2并聯(lián)。
在正常的運(yùn)行期間，晶體管Q2每次導(dǎo)通時(shí)，在繞組W3上產(chǎn)生的正向電壓脈沖信號(hào)V5使電容器C3維持充電到一個(gè)恒定的電壓V6所以電容器C3是正反饋信號(hào)通道的去耦電容器，它并不影響電路正常工作。在等待狀態(tài)期間，電容器C3在一個(gè)長(zhǎng)靜止周期或空載時(shí)間放電，如圖5b所示的電壓V6在t12-t13期間。
在圖5a給定的時(shí)間間隔t10-t13的時(shí)間t10之后，由電容器C1上電壓微分所產(chǎn)生的電流i7突然從零增加到正的最大正，結(jié)果晶體管Q2的基極電流導(dǎo)致晶體管Q2導(dǎo)通。當(dāng)晶體管Q2導(dǎo)通時(shí)，在繞組W3上產(chǎn)生正向脈沖信號(hào)V5，以維持晶體管Q1和Q2導(dǎo)通。
類似前述的正常運(yùn)行，晶體管Q2保持導(dǎo)通，直到它的集電極電流i2增加時(shí)晶體管Q2的基極電流不足以維持晶體管Q2飽和為止。而后，集電極電壓V2增大，信號(hào)V5減小，結(jié)果，由于正反饋，晶體管Q2被截止。
電容器C2兩端電壓產(chǎn)生負(fù)向電流i5，使電容器C2經(jīng)二極管D7放電，并保持晶體管Q2截止。負(fù)向電流i5的幅度大于正向電流i7的幅度，晶體管Q2的基極電流為零，Q2仍然不導(dǎo)通，當(dāng)負(fù)向電流i5的幅值小于i7時(shí)，晶體管Q2再次導(dǎo)通，產(chǎn)生正向電流i5。
晶體管Q2的一個(gè)給定的導(dǎo)通間隔的主要部分內(nèi)，電流i5完全流經(jīng)C2形成晶體管Q2的基極電流，因?yàn)榧姌O電流i2是逐漸增長(zhǎng)的，所以晶體管D2的發(fā)射極電壓也逐漸增大，導(dǎo)致二極管D2陽(yáng)極上的電壓增大，當(dāng)二極管陽(yáng)極電壓足夠正，二極管D2就導(dǎo)通，電流i5的主要部分由電容器C3從晶體管Q2的基極轉(zhuǎn)移，結(jié)果，基極電流就不夠維持晶體管Q2的集電極電流，因此正反饋信號(hào)通道使晶體管Q2截止。這樣，電流i2的峰值就由電容器C3兩端的電壓V6的大小來(lái)決定。
在圖5a-5d的t0-t12期間，電容器C3經(jīng)二極管D2接到正反饋信號(hào)通道上，并由正向電流i5充電，因此圖5b的電壓V6逐漸變大。
按照本發(fā)明的進(jìn)一步的方案，電壓V6進(jìn)一步增大，使t10-t12內(nèi)產(chǎn)生的每個(gè)周期的導(dǎo)通時(shí)間間隔也逐漸增大，所以圖1中的電流i1和i2的峰值和脈沖寬度都逐漸增大。
圖5a-5d中t10-t12中出現(xiàn)的每個(gè)周期相應(yīng)的不導(dǎo)通期間，電容器C2經(jīng)二極管D7和電阻R2放電。放電到使負(fù)電流i5的幅值小于正向電流i7的幅值的電平所需要的時(shí)間就決定了每個(gè)周期中晶體管Q2不導(dǎo)通間隔的長(zhǎng)度。
根據(jù)本發(fā)明的特點(diǎn)，截止時(shí)間間隔逐漸變長(zhǎng)是因?yàn)殡娙萜鰿2的電壓逐漸升高和電流i7的幅度逐漸變小的緣故。因此在截止間隔逐漸變長(zhǎng)以后，晶體管Q2的基極中開(kāi)始流通正基極電流，其結(jié)果是，在脈沖串方式間隔期間，開(kāi)關(guān)頻率改變或者逐漸降低。
在圖5a的時(shí)間t12，電流i7等于零。因此，在間隔t10-t12期間不能連續(xù)出現(xiàn)脈沖方式運(yùn)行，而長(zhǎng)空載時(shí)間間隔t12-t13出現(xiàn)在不發(fā)生開(kāi)關(guān)運(yùn)行中。在時(shí)間t13，再次產(chǎn)生正電流i7，并且在晶體管Q1和Q2中出現(xiàn)一個(gè)連續(xù)方式開(kāi)關(guān)間隔。
在圖5d的脈沖方式間隔t10-t12期間，導(dǎo)電時(shí)間間隔的寬度以每周逐漸增加的，如以前所述，這種運(yùn)行涉及到稱為軟起動(dòng)的運(yùn)行。因?yàn)檐浧饎?dòng)運(yùn)行，例如開(kāi)關(guān)電源(SMPS)200的電容器是以逐漸的方式充電或放電的。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特點(diǎn)，因?yàn)殡娙萜鰿3的電壓V6比在正常方式運(yùn)行期間低，所以在圖5a的整個(gè)間隔t10-t12期間，圖1晶體管Q1和Q2的開(kāi)關(guān)頻率保持在上述圖1開(kāi)關(guān)電源200的聲頻范圍以上。由于在等待狀態(tài)期間軟起動(dòng)運(yùn)行和高開(kāi)關(guān)頻率的緣故，所以對(duì)降低在圖1開(kāi)關(guān)電源200的變壓器和電感器中由附加的機(jī)械振動(dòng)產(chǎn)生的噪聲基本上是有利的。
在圖5c的間隔t10-t12期間，脈沖方式運(yùn)行產(chǎn)生圖1的電壓V+為一個(gè)足夠的電平，以使在等待狀態(tài)期間圖1中遙控單元333工作。由于脈沖方式運(yùn)行，在開(kāi)關(guān)電源200中消耗的能量比一般正常狀態(tài)運(yùn)行期間低，基本上保持在6W左右。
由于以驅(qū)動(dòng)遙控單元333所需的電平產(chǎn)生電壓V+，因此要求晶體管Q1和Q2對(duì)應(yīng)的平均占空比基本上低于正常狀態(tài)運(yùn)行期間的占空比。例如，在晶體管Q1中導(dǎo)通時(shí)間間隔的寬度應(yīng)比晶體管Q1的存儲(chǔ)時(shí)間長(zhǎng)。因此，在脈沖方式運(yùn)行期間，為了獲得所需較低的平均占空比，在每一周中，晶體管Q1的導(dǎo)通間隔比假設(shè)在等待狀態(tài)期間發(fā)生的連續(xù)開(kāi)關(guān)運(yùn)行要保持得長(zhǎng)。晶體管Q1和Q2中的這種連續(xù)開(kāi)關(guān)運(yùn)行發(fā)生在一般正常狀態(tài)運(yùn)行期間，而不存在空載時(shí)間間隔，例如圖5d的間隔t12-t13。
該開(kāi)關(guān)電源還有一個(gè)軟起動(dòng)的特點(diǎn)，現(xiàn)在借助于圖6a-6d中的波形進(jìn)行描述。在圖1，圖5a-5d和圖6a-6d中相同的符號(hào)和數(shù)字表示相同的元件和作用。起動(dòng)方式與等待狀態(tài)運(yùn)行一樣。當(dāng)電源第一次接通時(shí)，電容器C3和C4放電，而晶體管Q2的基極上沒(méi)有正偏壓，通過(guò)饋送一小部分已整流的交流電源信號(hào)V7，將振蕩加到晶體管Q2的基極上。如圖6d所表示的，振蕩器占空比開(kāi)始很小，或者當(dāng)晶體管Q2截止時(shí)在每周中的間隔較大，是因?yàn)殡娙萜鰿4的放電使變壓器T2的繞組W2加重了負(fù)載。電容器C3和C4充電，約15ms時(shí)間逐漸建立電壓B+，如圖6c所示，隨著緩慢的建立，一般運(yùn)行開(kāi)始。
在圖1輸出端99短路的情況下，開(kāi)關(guān)電源200進(jìn)入間歇方式運(yùn)行，以與等待狀態(tài)運(yùn)行方式同樣的方法運(yùn)行。例如，圖1電容器C121被短路，流過(guò)變壓器T1次級(jí)繞組Ws的電流i3增大，使接在晶體管Q3發(fā)射極上的電阻器R6兩端建立較高的負(fù)偏壓，然后，基極電流通過(guò)二極管D55流入晶體管Q3，使晶體管Q3產(chǎn)生飽和，并把它的集電極電壓V4鉗在地電位。變壓器T2后面的負(fù)載使開(kāi)關(guān)電源200工作在如等待狀態(tài)方式運(yùn)行所述的間歇脈沖方式。
例如，在要求高聲頻功率的情況下，產(chǎn)生電壓V+的開(kāi)關(guān)電源200的低壓電源部分可配置成正向變換器那樣的工作。圖7表示圖1電路的改進(jìn)，用于得到正向變換器的運(yùn)行。圖7電阻器Rx和二極管Dy用作過(guò)載保護(hù)，將在以后說(shuō)明。在圖7和圖1中相同的符號(hào)和數(shù)字表示相同的元件和作用。當(dāng)采用圖7所示的改進(jìn)電路提供高功率音頻源時(shí)，如果出現(xiàn)過(guò)載，電阻器Rx檢測(cè)到過(guò)電流，并對(duì)晶體管Q3的發(fā)射極提供負(fù)的偏壓。
在圖8表示的表中，電壓B+是隨著流過(guò)電視接收機(jī)的第二陽(yáng)極(未表示)電極的電子束流相應(yīng)的變化而變化的。電壓B+激勵(lì)偏轉(zhuǎn)電路的輸出級(jí)(未表示)，用于產(chǎn)生第二陽(yáng)極電壓和電子束流。在圖9表示的表中，電壓B+是隨著電源電壓VAC的變化而變化的。
為了比較起見(jiàn)，圖8和圖9每個(gè)表格的第一行，提供了當(dāng)一般已有技術(shù)開(kāi)關(guān)電源采用一個(gè)集成電路TDA4601控制電路和采用一個(gè)OregaV493700號(hào)電源變壓器時(shí)所得到的數(shù)據(jù)。圖8和圖9每個(gè)表的第二行，提供了在采用圖1未改進(jìn)的開(kāi)關(guān)電源時(shí)所得到的數(shù)據(jù)。由此可見(jiàn)，圖1開(kāi)關(guān)電源200的性能是優(yōu)良的。
權(quán)利要求
1.一種電視設(shè)備的開(kāi)關(guān)型電源(200)。用于在等待狀態(tài)運(yùn)行期間和在工作狀態(tài)運(yùn)行期間產(chǎn)生一個(gè)輸出電源電壓(B+)，包括裝置(100)，它用于產(chǎn)生一個(gè)來(lái)自交流電源電壓源的輸入電源電壓(VUR)第一裝置(110)，用于產(chǎn)生一個(gè)周期性的第一控制信號(hào)(V5)；開(kāi)關(guān)第二裝置(Q1)，由上述輸入電源電壓(VUR)激勵(lì)，并響應(yīng)于在上述等待狀態(tài)運(yùn)行和工作狀態(tài)運(yùn)行期間的上述第一控制信號(hào)(V5)，用于產(chǎn)生一個(gè)開(kāi)關(guān)電流(i1)；第三裝置(T1)，響應(yīng)于上述開(kāi)關(guān)電流(i1)，用于產(chǎn)生上述輸出電源電壓(B+)；一個(gè)等待狀態(tài)/工作狀態(tài)第一控制信號(hào)的源(333)；其特征是；第四裝置(Q4，Q3，Q2)與上述開(kāi)關(guān)裝置(Q1)連接，并響應(yīng)上述等待狀態(tài)/工作狀態(tài)第一控制信號(hào)，還響應(yīng)于以由上述交流電源電壓的頻率確定的一個(gè)頻率的第二控制信號(hào)(i7)，用于在上述等待狀態(tài)運(yùn)行期間，用脈沖串方式控制上述開(kāi)關(guān)裝置(Q1)，以致在脈沖間隔期間進(jìn)行多個(gè)開(kāi)關(guān)循環(huán)，而在交變空載時(shí)間間隔期間，不進(jìn)行開(kāi)關(guān)循環(huán)，這兩個(gè)間隔以一個(gè)由上述交流電源電壓的頻率決定的頻率交替。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一個(gè)電源，其特征在于，在上述工作狀態(tài)運(yùn)行中，上述開(kāi)關(guān)裝置(Q1)連續(xù)產(chǎn)生上述開(kāi)關(guān)電流(i1)的脈沖。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一個(gè)電源，其特征在于，一個(gè)負(fù)載電路(222)與上述輸出電源電壓(B+)連接，并響應(yīng)于上述等待狀態(tài)/工作狀態(tài)的第一控制信號(hào)(來(lái)自333)，以產(chǎn)生一個(gè)按上述等待狀態(tài)/工作狀態(tài)第一控制信號(hào)變化的負(fù)載電流(i3);與上述負(fù)載電路(222)連接的裝置，響應(yīng)于至少上述輸出電源電壓(B+)和上述負(fù)載電流(i3)之一，以產(chǎn)生第三控制信號(hào)(V4)，也就是與上述第三裝置(T1)連接，用于在至少上述輸出電源電壓(B+)和負(fù)載電流(i3)之一的一個(gè)電平超過(guò)正常工作狀態(tài)運(yùn)行范圍時(shí)啟動(dòng)上述脈沖串方式運(yùn)行。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一個(gè)電源，其特征在于，用負(fù)反饋方法，上述第三控制信號(hào)(V4)，按照上述輸出電源電壓(B+)改變?cè)谏鲜龉ぷ鳡顟B(tài)運(yùn)行期間上述開(kāi)關(guān)裝置(Q1)的占空比。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一個(gè)電源，其特征在于，在上述工作狀態(tài)運(yùn)行期間，連續(xù)出現(xiàn)上述開(kāi)關(guān)裝置(Q1)的開(kāi)關(guān)循環(huán)，并在空載時(shí)間間隔期間也不間斷。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一個(gè)電源，其特征在于，調(diào)制裝置(T2C3)響應(yīng)于上述輸出電源電壓(B+)，并與上述開(kāi)關(guān)裝置(Q1)連接，以負(fù)反饋方式在上述工作狀態(tài)運(yùn)行期間，用脈沖寬度調(diào)制上述開(kāi)關(guān)裝置(Q1)的上述開(kāi)關(guān)運(yùn)行，由此在上述工作狀態(tài)運(yùn)行期間，調(diào)整上述輸出電源電壓(B+)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一個(gè)電源，其特征在于，上述開(kāi)關(guān)運(yùn)行是在上述等待狀態(tài)運(yùn)行期間，以開(kāi)環(huán)的方法，相對(duì)于上述輸出電源電壓(B+)，的變化來(lái)控制的。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一個(gè)電源，其特征在于，上述調(diào)制裝置(T2)響應(yīng)于上述的交流電源電壓，并與上述第一控制信號(hào)發(fā)生裝置(110)連接，按照在上述交流電源電壓每個(gè)周期期間提供一個(gè)軟起動(dòng)運(yùn)行的上述交流電源電壓的波形，用脈沖寬度調(diào)制上述第一控制信號(hào)(V5)，它在上述等待狀態(tài)運(yùn)行中出現(xiàn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一個(gè)電源，其特征在于，在給定的開(kāi)關(guān)循環(huán)期間，上述開(kāi)關(guān)裝置(Q1)工作在第一和第二開(kāi)關(guān)狀態(tài)，其中當(dāng)上述開(kāi)關(guān)裝置(Q1)工作在上述狀態(tài)之一時(shí)，間隔寬度按照一個(gè)在上述等待狀態(tài)運(yùn)行期間提供軟起動(dòng)運(yùn)行的上述交流電源電壓波形，在交流電源電壓相應(yīng)的周期期間逐漸增大。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一個(gè)電源，其特征為，上述軟起動(dòng)運(yùn)行在上述等待狀態(tài)運(yùn)行期間使上述電源中附加的機(jī)械噪聲減小。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一個(gè)電源，其特征為，一個(gè)負(fù)載裝置(222)與上述輸出電源電壓連接，產(chǎn)生一個(gè)負(fù)載電流(i3)，其中上述第四裝置(Q4、Q3、Q2)響應(yīng)于上述負(fù)載電流的幅度，當(dāng)上述負(fù)載電流的幅度過(guò)大時(shí)，用于控制以脈沖方式的上述開(kāi)關(guān)運(yùn)行。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的一個(gè)電源，其特征在于，當(dāng)上述負(fù)載電流過(guò)大時(shí)，上述調(diào)制裝置(T2、C3)，按照提供上述軟起動(dòng)運(yùn)行的交流電源電壓的波形來(lái)調(diào)制上述第一控制信號(hào)(V5)，以提供一個(gè)電流過(guò)載保護(hù)。
13.一個(gè)開(kāi)關(guān)型電源包括由交流電源電壓以第一頻率產(chǎn)生一個(gè)輸入電源電壓(VUR)的裝置;一個(gè)用初級(jí)繞組(W1)與上述輸入電源電壓(VUR)連接的變壓器(T2)，其特征為第一開(kāi)關(guān)裝置(Q2)與產(chǎn)生開(kāi)關(guān)電流(i2)的上述初級(jí)繞組(W1)連接，上述第一開(kāi)關(guān)裝置(Q2)和上述變壓器(T2)形成一個(gè)再生正反饋信號(hào)通路，從而構(gòu)成一個(gè)在工作狀態(tài)運(yùn)行期間連續(xù)振蕩的振蕩器(110);裝置(Q1)與上述輸入電源電壓(VUR)連接，并響應(yīng)于上述振蕩器(110)的一個(gè)輸出信號(hào)(V5)，通過(guò)一個(gè)按照上述振蕩器(110)的輸出信號(hào)(V5)控制的開(kāi)關(guān)運(yùn)行，用于以輸入電源電壓(VUR)產(chǎn)生一個(gè)輸出電源電壓(B+);裝置(Q3，Q4)響應(yīng)于上述輸出電源電壓(B+)，并以負(fù)反饋的方式與上述振蕩器(110)連接，用于調(diào)制在上述工作狀態(tài)運(yùn)行期間的上述振蕩器輸出信號(hào)(V5)，從而調(diào)整上述輸出電源電壓(B+);裝置(Q3、Q4)響應(yīng)于等待狀態(tài)/工作狀態(tài)控制信號(hào)(來(lái)自333)，并與上述振蕩器(110)連接，用于在等待狀態(tài)運(yùn)行時(shí)停止在振蕩器(110)中的連續(xù)振蕩;和裝置(D2、C3)響應(yīng)于以一個(gè)由上述第一頻率決定的頻率的信號(hào)(i7)，它用于啟動(dòng)在上述第一開(kāi)關(guān)裝置(Q2)中一個(gè)脈沖方式開(kāi)關(guān)運(yùn)行，即當(dāng)連續(xù)振蕩停止時(shí)，以一個(gè)由上述第一頻率決定的頻率重復(fù)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的一個(gè)電源，其特征在于，上述調(diào)制裝置(Q3、Q4)包括一個(gè)電容器C4，用于產(chǎn)生一個(gè)控制電壓(V4)，上述電容器C4具有一個(gè)值，即可表示用于調(diào)整上述輸出電源電壓(B+)所需的上述第一開(kāi)關(guān)裝置(Q2)的一個(gè)占空比，而其中上述調(diào)制裝置進(jìn)一步包括第二開(kāi)關(guān)裝置(Q3)，即響應(yīng)于上述開(kāi)關(guān)電流(i2)，用于把上述電容器(C4)接到次級(jí)繞組(W2)上，以便在上述第一開(kāi)關(guān)裝置(Q2)的給定開(kāi)關(guān)循環(huán)的一個(gè)回掃間隔期間，把上述電容器(C4)上的上述控制電壓(V4)加到上述次級(jí)繞組(W2)上，和裝置(Q4)與上述電容器(C4)連接，并響應(yīng)于上述等待狀態(tài)/工作狀態(tài)控制信號(hào)(來(lái)自333)，在上述等待狀態(tài)運(yùn)行期間，以截止上述再生正反饋信號(hào)通路的方式，控制上述控制電壓(V4)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的一個(gè)電源，其特征在于，上述調(diào)制裝置(Q3、Q4)，在上述建立輸出電源電壓(B+)的一個(gè)終端(99)與上述變壓器(T2)的次級(jí)繞組(W2)之間，形成一個(gè)直流耦合的信號(hào)通路。
16.一種在等待狀態(tài)運(yùn)行期間和工作狀態(tài)運(yùn)行期間，產(chǎn)生一個(gè)輸出電源電壓(B+)的開(kāi)關(guān)型電源，包括用于產(chǎn)生來(lái)自交流電壓源的一個(gè)輸入電源電壓(VUR)的裝置;用于產(chǎn)生以給定頻率的一個(gè)第一控制信號(hào)(V5)的裝置(110);由上述輸入電源電壓(VUR)激勵(lì)的開(kāi)關(guān)裝置(Q1)，在上述等待狀態(tài)運(yùn)行和工作狀態(tài)運(yùn)行期間，響應(yīng)于產(chǎn)生開(kāi)關(guān)電流(i1)的上述第一控制信號(hào)(V5);響應(yīng)于上述開(kāi)關(guān)電流(i1)的裝置(T1、Ws)，用于產(chǎn)生上述輸出的電源電壓(B+);一個(gè)等待狀態(tài)/工作狀態(tài)控制信號(hào)源(333)，其特征為裝置(Q4、Q3、T2、C3)響應(yīng)于上述等待狀態(tài)/工作狀態(tài)控制信號(hào)，用于控制在上述等待狀態(tài)運(yùn)行期間，以脈沖方式工作的上述開(kāi)關(guān)裝置(Q1)，以致在脈沖間隔期間，實(shí)現(xiàn)多個(gè)開(kāi)關(guān)循環(huán)，而在交替空載時(shí)間間隔期間，不實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)循環(huán);和裝置(D2、R3、C2)與上述開(kāi)關(guān)裝置(Q1)連接，用于控制在上述等待狀態(tài)運(yùn)行期間，在上述開(kāi)關(guān)裝置(Q1)中的開(kāi)關(guān)頻率，以致上述開(kāi)關(guān)裝置(Q1)的開(kāi)關(guān)頻率在上述脈沖間隔內(nèi)改變。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的一個(gè)電源，其特征在于，在上述等待狀態(tài)運(yùn)行期間，上述開(kāi)關(guān)裝置(Q1)是上述輸入電源電壓的波形的函數(shù)。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的一個(gè)電源，其特征在于，在上述脈沖方式間隔期間，上述開(kāi)關(guān)頻率逐漸降低。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的一個(gè)電源，其特征在于，在上述脈沖方式間隔期間，上述開(kāi)關(guān)裝置的工作時(shí)間逐漸增加。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的一個(gè)電源，其特征在于，上述頻率控制裝置在上述脈沖間隔內(nèi)提供一個(gè)軟起動(dòng)運(yùn)行。
21.一個(gè)開(kāi)關(guān)型電源包括一個(gè)輸入電源電壓(VUR)的源;一個(gè)用初級(jí)繞組(W1)與上述輸入電源電壓(VUR)連接的變壓器(T2);第一開(kāi)關(guān)裝置(Q2)與上述變壓器(T2)中用于產(chǎn)生一個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)(i2)的上述初級(jí)繞組(W1)連接，也就是以正反饋方式，把反饋耦合到上述第一開(kāi)關(guān)裝置(Q2)，以構(gòu)成在工作狀態(tài)運(yùn)行期間連續(xù)振蕩的振蕩器(110);與上述輸入電源電壓(VUR)連接的裝置，響應(yīng)于上述振蕩器(110)的輸出信號(hào)(V5)，通過(guò)按照上述振蕩器輸出信號(hào)(V5)控制的一個(gè)開(kāi)關(guān)運(yùn)行，用于產(chǎn)生來(lái)自上述輸入電源電壓(VUR)的上述輸出電源電壓(B+);其特征為裝置(Q4、Q3、T2)響應(yīng)于上述輸出電源電壓(B+)，并與上述振蕩器(110)連接，以負(fù)反饋的方式，在工作狀態(tài)運(yùn)行期間，調(diào)制上述振蕩器輸出信號(hào)(V5)，從而調(diào)整上述輸出電源電壓(B+);響應(yīng)于一個(gè)等待狀態(tài)/工作狀態(tài)控制信號(hào)(來(lái)自333)的裝置，與上述振蕩器(110)連接，用于停止在等待狀態(tài)運(yùn)行期間在上述振蕩器中的連續(xù)振蕩;裝置(D1C2)響應(yīng)于一個(gè)以第一頻率的信號(hào)，用于啟動(dòng)在上述第一開(kāi)關(guān)裝置(Q2)中一個(gè)脈沖方式的開(kāi)關(guān)運(yùn)行，也就是當(dāng)連續(xù)振蕩停止時(shí)，按一個(gè)由上述第一頻率決定的頻率重復(fù);一個(gè)電容器(C3);和第二開(kāi)關(guān)裝置(D2)響應(yīng)于上述等待狀態(tài)/工作狀態(tài)控制信號(hào)，用于把上述電容器(C3)耦合到上述正反饋信號(hào)通路，以使上述第一開(kāi)關(guān)裝置(Q2)的開(kāi)關(guān)頻率保持在上述脈沖方式運(yùn)行期的一個(gè)聲頻范圍以上，并用于使上述電容器(C3)從上述正反饋信號(hào)通路中去耦，以防止上述電容器影響上述在工作狀態(tài)運(yùn)行期間的振蕩器(110)的振蕩頻率。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的一個(gè)電源，其特征在于，一個(gè)電阻器(R3)與上述電容器(C3)連接，當(dāng)在上述等待狀態(tài)運(yùn)行中不出現(xiàn)脈沖方式開(kāi)關(guān)運(yùn)行時(shí)，使上述電容器(C3)在空載時(shí)間間隔期間放電。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的一個(gè)電源，其特征在于，上述第二開(kāi)關(guān)裝置包括一個(gè)接在上述變壓器的次級(jí)繞組(W3)和上述電容器之間的二二極管(D2)。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的一個(gè)電源，其特征在于，上述電容器(C3)經(jīng)過(guò)上述二極管(D2)充電，在上述電容器(C3)上建立一個(gè)電壓，也是在給定的脈沖方式間隔期間，按第一方向迅速上升，而其中在上述空載時(shí)間間隔期間，上述電阻器(R3)使上述電容器(C3)的電壓以相反方向迅速上升。
全文摘要
在開(kāi)關(guān)型電源中，第一開(kāi)關(guān)晶體管與變壓器初級(jí)繞組連接，產(chǎn)生開(kāi)關(guān)電流脈沖。變壓器次級(jí)繞組經(jīng)開(kāi)關(guān)二極管與控制電路的電容器連接，建立電容器的控制信號(hào)。后者加到斬波器第二晶體管耦合的電源，按控制信號(hào)的脈寬調(diào)制產(chǎn)生和調(diào)整電源電壓。在等待狀態(tài)運(yùn)行時(shí)，第一和第二晶體管工作在按交流電源頻率重復(fù)的脈沖方式。在脈沖方式運(yùn)行中出現(xiàn)開(kāi)關(guān)電流脈沖的間隔時(shí)，脈沖的脈寬和峰值按電源電壓的波形逐漸增大，在各脈沖串內(nèi)以等待狀態(tài)運(yùn)行提供軟起動(dòng)操作。
文檔編號(hào)H02J3/00GK1047776SQ9010213
公開(kāi)日1990年12月12日 申請(qǐng)日期1990年3月7日 優(yōu)先權(quán)日1989年3月7日
發(fā)明者喬瓦尼·米歇爾·萊奧納爾迪 申請(qǐng)人:Rca許可公司