CN101651419B - 开关电源电路 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种开关电源电路，包括：一次转换模块，由开关管控制与其相连的感性元件的储能及放能过程，以对电源输入端输入的电能进行转换，并从电源输出端输出转换后的电能；尖峰能量收集模块，在所述开关管由导通转为截止时，收集由感性元件漏感引起的会导致开关管击穿的尖峰能量；二次转换模块，对所述尖峰能量收集模块所收集的尖峰能量进行转换，将转换后的能量送回电源输入端或电源输出端。采用本发明实施例，可防止开关电源的开关管被击穿，并提高开关电源的转换效率。

Description

开关电源电路
技术领域
本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种开关电源电路。
背景技术
开关电源是由开关管直接控制着与其相连的感性元件(电感或变压器)，通过感性元件的储能及放能过程，实现电压或电流变换的一种电源，其广泛应用于工业控制、通信办公、家庭消费等各种电子设备中。开关电源中的开关管可以是三极管、场效应管、绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor，简称IGBT)、晶闸管等三端控制器件或其派生器件。由于开关管只工作在低功耗的导通或截止状态，因此开关电源比传统的线性电源具有更高的转换效率。
在使用变压器作为能量传输元件的开关电源电路中，开关管的输出端与变压器的初级线圈连接，当开关管由导通转为截止时，由于变压器存在漏感，在一个很短的时间里，开关管的输出端会出现较高的反向电动势尖峰，该电动势尖峰由漏感引起，一般无法传递到变压器的次级，如果没有保护电路，该电动势尖峰会超过开关管的最大承受值，导致开关管被击穿。
如图1所示，是现有的开关电源的开关管防击穿保护电路的组成示意图，其中，+VI、-VI为电源输入端，+VO为电源输出端；开关管Q1的输出端通过变压器T1的初级线圈与+VI端连接，开关管Q1的控制端CONTROL接入矩形波信号，以控制开关管Q1工作在导通或截止状态；二极管D1和电容器C1构成尖峰能量收集电路，电阻R1构成尖峰能量释放电路。当开关管Q1由导通转为截止时，开关管Q1的输出端出现反向电动势尖峰，二极管D1导通，并向电容器C1充电。由于电容电压不可突变，电动势尖峰被抑制，保护了开关管Q1。之后电容器C1收集的尖峰能量通过电阻R1释放，每个周期如此重复。
在现有的开关电源的开关管防击穿保护电路中，由于开关管输出端的尖峰能量最终被释放电路以热的形式消耗掉，开关电源的转换效率低。并且，由变压器漏感引起的电动势尖峰的持续时间虽短，但电流值却非常大，往往是正常导通电流的几十倍，使得开关电源效率难以提高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种开关电源电路，防止开关电源的开关管被击穿，并提高开关电源的转换效率。
为了解决上述技术问题，本发明提出了一种开关电源电路，包括：
一次转换模块，由开关管控制与其相连的感性元件的储能及放能过程，以对电源输入端输入的电能进行转换，并从电源输出端输出转换后的电能；
尖峰能量收集模块，在所述开关管由导通转为截止时，收集由感性元件漏感引起的会导致开关管击穿的尖峰能量；
二次转换模块，对所述尖峰能量收集模块所收集的尖峰能量进行转换，将转换后的能量送回电源输入端。
所述电源输入端为+VI端和-VI端，接入直流电压；所述电源输出端为+VO端；
所述一次转换模块包括开关管Q1、变压器T1及整流平滑电路；开关管Q1的输出端经由变压器T1的初级线圈连接到+VI端，开关管Q1的公共端连接到-VI端；开关管Q1的控制端CONTROL接入控制信号，所述控制信号为周期性的矩形波信号；二极管D2、电容器C2、负载电阻R2组成整流平滑电路，变压器T1次级线圈的电压经过二极管D2、电容器C2、负载电阻R2整流平滑为输出电压，该输出电压从+VO端输出；
所述尖峰能量收集模块由二极管D3、电容器C3的串联电路组成，二极管D3的阳极与开关管Q1的输出端连接，二极管D3的阴极与电容器C3的一个端子连接，电容器C3的另一个端子与开关管Q1的公共端连接；
所述二次转换模块中设置有稳压变换电路，用于在电容器C3两端的电压超过电压阈值VX时，对电容器C3所储存的尖峰能量进行转换，以控制电容器C3两端的电压保持在电压阈值VX，并将转换后的能量送回电源输入端；
所述稳压变换电路包括脉冲宽度调制控制单元U1，该脉冲宽度调制控制单元U1内部设置有一个电压比较器，该电压比较器的正输入端为“COMP_IN+”，负输入端为“COMP_IN-”；稳压元件Z1的电压是电压比较器的参考基准，与脉冲宽度调制控制单元U1的“COMP_IN-”端连接；电容器C3两端的电压通过电阻R4、电阻R5分压后，接入脉冲宽度调制控制单元U1的“COMP_IN+”端；脉冲宽度调制控制单元U1的“PWM_OUT”端与PNP型三极管Q2的基极连接，控制三极管Q2工作在导通或截止状态；三极管Q2的发射极与二极管D3的阴极连接，三极管Q2的集电极经由电感器L1与电容器C4连接，电容器C4的两个端子分别与电源输入端+VI、-VI连接；续流二极管D4的阳极与-VI端连接，阴极与三极管Q2的集电极连接；当电容器C3两端的电压升高到VX时，“PWM_OUT”端有负脉冲输出，三极管Q2导通，输出脉冲电流，该电流储能于电感L1中；当电容器C3两端的电压低于VX时，三极管Q2转为截止，电感L1储存的电能通过续流二极管D4转移到电容器C4上；
为了解决上述技术问题，本发明还提出了另一种开关电源电路，包括：
一次转换模块，由开关管控制与其相连的感性元件的储能及放能过程，以对电源输入端输入的电能进行转换，并从电源输出端输出转换后的电能；
尖峰能量收集模块，在所述开关管由导通转为截止时，收集由感性元件漏感引起的会导致开关管击穿的尖峰能量；
二次转换模块，对所述尖峰能量收集模块所收集的尖峰能量进行转换，将转换后的能量送回电源输出端；
所述电源输入端为+VI端和-VI端，接入直流电压；所述电源输出端为+VO端；
所述一次转换模块包括开关管Q1、变压器T1及整流平滑电路；开关管Q1的输出端经由变压器T1的初级线圈连接到+VI端，开关管Q1的公共端连接到-VI端；开关管Q1的控制端CONTROL接入控制信号，所述控制信号为周期性的矩形波信号；二极管D2、电容器C2、负载电阻R2组成整流平滑电路，变压器T1次级线圈的电压经过二极管D2、电容器C2、负载电阻R2整流平滑为输出电压，该输出电压从+VO端输出；
所述尖峰能量收集模块由二极管D3、电容器C3的串联电路组成，二极管D3的阳极与开关管Q1的输出端连接，二极管D3的阴极与电容器C3的一个端子连接，电容器C3的另一个端子与开关管Q1的公共端连接；
所述二次转换模块中设置有稳压变换电路；所述稳压变换电路包括脉冲宽度调制控制单元U1，该脉冲宽度调制控制单元U1内部设置有一个电压比较器，该电压比较器的正输入端为“COMP_IN+”，负输入端为“COMP_IN-”；稳压元件Z1形成的基准电压接入脉冲宽度调制控制单元U1的“COMP_IN+”端，电容器C3两端的电压通过电阻R4、电阻R5分压后接入脉冲宽度调制控制单元U1的“COMP_IN-”端；脉冲宽度调制控制单元U1的“PWM_OUT”端与NPN型三极管Q2的基极连接，控制三极管Q2工作在导通或截止状态；当电容器C3两端的电压升高到VX时，“PWM_OUT”端有正电平脉冲输出，三极管Q2导通，能量通过变压器T2的初级线圈、次级线圈及二极管D5传送到电源输出端+VO。
实施本发明，具有如下有益效果：
本发明实施例提供的开关电源电路，由开关管控制与其相连的感性元件的储能及放能过程，实现能量的转换；在开关管由导通转为截止时，收集由感性元件漏感所引起的会导致开关管击穿的尖峰能量，对所收集的尖峰能量进行转换，并将转换后的能量送回电源输入端或电源输出端。可防止开关电源的开关管被击穿，保护了开关管，并提高了开关电源的转换效率。
附图说明
图1是现有的开关电源的开关管防击穿保护电路的组成示意图；
图2是本发明提供的开关电源电路的电路方框图；
图3是本发明提供的开关电源电路的第一实施例的电路原理图；
图4是本发明提供的开关电源电路的第二实施例的电路原理图；
图5是本发明提供的开关电源电路的第三实施例的电路原理图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参见图2，是本发明提供的开关电源电路的电路方框图。
该开关电源电路包括：一次转换模块201、尖峰能量收集模块202及二次转换模块203，其中：
一次转换模块201，由开关管控制与其相连的感性元件的储能及放能过程，以对电源输入端输入的电能进行转换，并从电源输出端输出转换后的电能；
尖峰能量收集模块202，在所述开关管由导通转为截止时，收集由感性元件漏感引起的会导致开关管击穿的尖峰能量；
二次转换模块203，对所述尖峰能量收集模块202所收集的尖峰能量进行转换，将转换后的能量送回电源输入端或电源输出端。
具体的，一次转换模块201完成主要能量的转换，由开关管、变压器及整流平滑电路组成；开关管的输出端经由变压器的初级线圈连接到电源输入端，该电源输入端接入直流电压；开关管的控制端接入矩形波信号，由矩形波信号控制所述开关管工作在导通状态或截止状态；整流平滑电路与变压器的次级线圈连接，将变压器次级线圈生成的电压整流平滑为输出电压，并从电源输出端输出。其中，当开关管由导通转为截止时，由于变压器存在漏感，开关管的输出端会出现较高的反向电动势尖峰，开关管承受最大的尖峰能量，是被保护的对象。
尖峰能量收集模块202用于收集开关管输出端的尖峰能量，由二极管和电容器的串联电路组成；该串联电路连接在开关管的输出端及公共端上，在开关管由导通转为截止时，出现在开关管的输出端的尖峰能量，经由二极管储存到电容器上。
在本发明的又一实施例中，所述尖峰能量收集模块202还可以由同步整流器和电容器的串联电路组成，该串联电路连接在开关管的输出端及公共端上，当开关管由导通转为截止时，尖峰能量通过同步整流器储存到电容器上。
二次转换模块203负责将尖峰能量收集模块202所收集的尖峰能量进行转换，其内部设置有稳压变换电路，用于在尖峰能量收集模块202的电容器两端的电压超过电压阈值时，对该电容器所储存的尖峰能量进行转换，以控制该电容器两端的电压保持在电压阈值，保证开关管的输出端与公共端之间的电压不会过高或过低，防止开关管被击穿，并将转换后的尖峰能量送回电源输入端或电源输出端，提高了开关电源的转换效率。
在具体实施当中，开关电源电路中的开关管可以是三极管、场效应管、IGBT、晶闸管等三端控制器件或其派生器件。其中，开关管的控制端、公共端及输出端，可以分别对应于三极管的基极、发射极、集电极，场效应管的栅极、源极、漏极、IGBT的栅极、发射极、集电极，单向晶闸管的栅极、阴极、阳极，双向晶闸管的栅极、端口1、端口2。
下面为方便说明，仅以三极管为例对本发明实施例的技术方案进行描述，本发明提供的开关电源电路中的开关管并不限于三极管。
参见图3，是本发明提供的开关电源电路的第一实施例的电路原理图。
在本实施例中，该开关电源电路中的二次转换模块将转换后的尖峰能量送回了电源输入端。其中，+VI端、-VI端为电源输入端，接入直流电压；+VO端为电源输出端；电源输入端所输入的电能经过转换后，从电源输出端输出。
具体的，如图3所示，一次转换模块包括开关管Q1、变压器T1及整流平滑电路；开关管Q1的输出端经由变压器T1的初级线圈连接到+VI端，开关管Q1的公共端连接到-VI端；开关管Q1的控制端CONTROL接入控制信号，所述控制信号为周期性的矩形波信号，以控制开关管Q1工作于导通或截止状态，以及导通和截止的时间比率。二极管D2、电容器C2、负载电阻R2组成整流平滑电路，变压器T1次级线圈的电压经过二极管D2、电容器C2、负载电阻R2整流平滑为输出电压，该输出电压从+VO端输出。
尖峰能量收集模块由二极管D3、电容器C3的串联电路组成，二极管D3的阳极与开关管Q1的输出端连接，二极管D3的阴极与电容器C3的一个端子连接，电容器C3的另一个端子与开关管Q1的公共端连接。当开关管Q1由导通转为截止时，由于变压器T1存在漏感，开关管Q1的输出端会出现较大的反向电动势尖峰，此时，二极管D3导通，并向电容器C3充电，尖峰能量储存在电容器C3中。
二次转换模块中设置有稳压变换电路，在电容器C3的电压值超过电压阈值VX时，对电容器C3所储存的尖峰能量进行转换，以控制电容器C3的电压值保持在电压阈值VX上，并将转换后的能量送回电源输入端。
具体的，该稳压变换电路包括脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation，简称PWM)控制单元U1，其内部设置有一个电压比较器，该电压比较器的正输入端为“COMP_IN+”，负输入端为“COMP_IN-”。脉冲宽度调制控制单元U1的工作原理为：“PWM_OUT”端的输出受控于“COMP_IN+”端和“COMP_IN-”端的电压比较结果，若“COMP_IN+”端电压越高于“COMP_IN-”端电压，则“PWM_OUT”端所输出的负电平的脉冲宽度就越宽，反之则越窄。在具体实施当中，所述脉冲宽度调制控制单元U1可以是一个集成电路芯片，或者是一个由多个元件集合而成的功能模块。
稳压元件Z1的电压是电压比较器的参考基准，与脉冲宽度调制控制单元U1的“COMP_IN-”端连接；电容器C3两端的电压通过电阻R4、电阻R5分压后，接入脉冲宽度调制控制单元U1的“COMP_IN+”端。具体实施时，可以通过计算或实验取一个适当的电压阈值VX，并选取合适的元件参数值，使得VX通过电阻R4、电阻R5分压后等于稳压元件Z1的电压。
进一步的，该脉冲宽度调制控制单元U1的“PWM_OUT”端与PNP型三极管Q2的基极连接，控制三极管Q2工作在导通或截止状态。三极管Q2的发射极与二极管D3的阴极连接，三极管Q2的集电极经由电感器L1与电容器C4连接，电容器C4的两个端子分别与电源输入端+VI、-VI连接；续流二极管D4的阳极与-VI端连接，阴极与三极管Q2的集电极连接。
具体的，在一次转换模块开始工作之初，电容器C3两端的电压未达到电压阈值VX，脉冲宽度调制控制单元U1的“COMP_IN+”端电压低于“COMP_IN-”端电压，“PWM_OUT”端无负电平的脉冲输出，三极管Q2处于截止状态；随着一次转换模块继续工作，开关管Q1不断地周期性地在导通和截止之间切换，电容器C3收集更多的尖峰能量，其两端电压逐渐升高。当电容器C3两端的电压升高到VX时，“PWM_OUT”端有负脉冲输出，三极管Q2导通，输出脉冲电流，该电流储能于电感L1中。在三极管Q2转为截止时，电感L1储存的电能通过续流二极管D4转移到电容器C4上，由于电容器C4的两端实际上就是电源输入端+VI、-VI，因此，尖峰能量经过转换后被送回了电源输入端，从而提高了开关电源电路的转换效率。
在本发明实施例中，由于深度负反馈的作用，每当电容器C3两端的电压高于VX时，二次转换模块就持续地将转换后的尖峰能量送回电源输入端，直至到电容器C3两端的电压低于VX为止；当电容器C3两端的电压低于VX时，二次转换模块就持续小功率或零功率地向电源输入端送回能量，直至到电容器C3两端的电压高于Vx为止；因此，电容器C3两端的电压值总被保持在Vx左右，由于二极管D3钳位的作用，开关管Q1的输出端被钳位在电容器C3电压Vx上(在忽略二极管D3的导通电压的情况下)，防止开关管Q1被击穿。并且，脉冲宽度调制控制单元U1、电阻R4、电阻R5等均属于低功耗元件，电流很小，电容器C3的大部分的放电电流都是通过了三极管Q2，也就是说大部分的能量被回收了，既保护了开关管Q1，又提升了开关电源的转换效率。
参见图4，是本发明提供的开关电源电路的第二实施例的电路原理图。
本实施例提供的开关电源电路，与上述的第一实施例相比，其不同点在于二次转换模块将转换后的尖峰能量送回了电源输出端。
如图4所示，本实施例的开关电源电路的不同点还在于，在二次转换模块中，稳压元件Z1形成的基准电压接入脉冲宽度调制控制单元U1的“COMP_IN+”端，电容器C3两端的电压通过电阻R4、电阻R5分压后接入脉冲宽度调制控制单元U1的“COMP_IN-”端。该脉冲宽度调制控制单元U1的“PWM_OUT”端与NPN型三极管Q2的基极连接，控制三极管Q2工作在导通或截止状态。当电容器C3两端的电压升高到VX时，“PWM_OUT”端有正电平脉冲输出，三极管Q2导通，能量通过变压器T2的初级线圈、次级线圈及二极管D5传送到电源输出端+VO。
进一步的，由于二次转换模块采用了变压器T2作为能量传输元件，变压器T2存在漏感，为了防止三极管Q2被击穿，本实施还设计了三极管Q2防击穿保护电路。如图4所示，二极管D4和电容器C4构成尖峰能量收集电路，电阻R7构成尖峰能量释放电路。当三极管Q2由导通转为截止时，三极管Q2的集电极出现反向电动势尖峰，二极管D4导通，并向电容器C4充电，尖峰电压被抑制，防止三极管Q2被击穿，之后电容器C4收集的尖峰能量被电阻R7释放。需要说明的是，由于电源输入端所输入的电能经过一次转换模块及二次转换模块转换后，大部分的能量已传送到电源输出端，电容器C4上剩余的能量已不多，因此，本实施例通过电阻R7以热的方式释放电容器C4上的能量。但实际上，电容器C4上的能量还可以再次采用本发明方法继续回收，其同样涵盖在本发明的权利要求范围当中。
本实施例与上述的第一实施例的尖峰能量转换原理相同，每当电容器C3两端的电压高于VX时，二次转换模块就持续地将转换后的尖峰能量送回电源输出端，直至到电容器C3两端的电压低于VX为止；当电容器C3两端的电压低于VX时，二次转换模块就持续小功率或零功率地向电源输出端送回能量，直至到电容器C3两端的电压高于Vx为止；因此，电容器C3两端的电压值总被保持在Vx左右，开关管Q1的输出端被钳位在电容器C3电压Vx上，防止了开关管Q1击穿，保护了开关管Q1。并且，电容器C3的大部分的放电电流都是通过了三极管Q2，大部分的能量被回收了，提升了开关电源的转换效率。
需要说明的是，上述实施例提供的电源开关电路中，开关管Q1、Q2仅以三极管为例进行描述，还可以替换为场效应管、IGBT、晶闸管等三端控制器件或其派生器件；尖峰能量收集模块中的二极管D3，还可以替换为其他的受控单向导电元件(例如，同步整流模块或电路)以降低导通压降；并且，尖峰能量收集模块中的用于存储尖峰能量的电容器C3，其未与二极管D3连接的另一个端子，除了可以连接到开关管Q1的公共端之外，还可以连接到其他的与该公共端交流电位相同的地方，如+VI端，具体的参见图5，其工作原理与上述的第一实施例相同，在此不再赘述。
本发明实施例提供的开关电源电路，由开关管控制与其相连的感性元件的储能及放能过程，实现能量的转换；在开关管由导通转为截止时，收集由感性元件漏感所引起的会导致开关管击穿的尖峰能量，对所收集的尖峰能量进行转换，并将转换后的能量送回电源输入端或电源输出端。可防止开关电源的开关管被击穿，保护了开关管，并提高了开关电源的转换效率。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种开关电源电路，其特征在于，包括：
一次转换模块，由开关管控制与其相连的感性元件的储能及放能过程，以对电源输入端输入的电能进行转换，并从电源输出端输出转换后的电能；
尖峰能量收集模块，在所述开关管由导通转为截止时，收集由感性元件漏感引起的会导致开关管击穿的尖峰能量；
二次转换模块，对所述尖峰能量收集模块所收集的尖峰能量进行转换，将转换后的能量送回电源输入端；
所述电源输入端为+VI端和-VI端，接入直流电压；所述电源输出端为+VO端；
所述一次转换模块包括开关管Q1、变压器T1及整流平滑电路；开关管Q1的输出端经由变压器T1的初级线圈连接到+VI端，开关管Q1的公共端连接到-VI端；开关管Q1的控制端CONTROL接入控制信号，所述控制信号为周期性的矩形波信号；二极管D2、电容器C2、负载电阻R2组成整流平滑电路，变压器T1次级线圈的电压经过二极管D2、电容器C2、负载电阻R2整流平滑为输出电压，该输出电压从+VO端输出；
所述尖峰能量收集模块由二极管D3、电容器C3的串联电路组成，二极管D3的阳极与开关管Q1的输出端连接，二极管D3的阴极与电容器C3的一个端子连接，电容器C3的另一个端子与开关管Q1的公共端连接；
所述二次转换模块中设置有稳压变换电路，用于在电容器C3两端的电压超过电压阈值VX时，对电容器C3所储存的尖峰能量进行转换，以控制电容器C3两端的电压保持在电压阈值VX，并将转换后的能量送回电源输入端；
所述稳压变换电路包括脉冲宽度调制控制单元U1，该脉冲宽度调制控制单元U1内部设置有一个电压比较器，该电压比较器的正输入端为“COMP_IN+”，负输入端为“COMP_IN-”；稳压元件Z1的电压是电压比较器的参考基准，与脉冲宽度调制控制单元U1的“COMP_IN-”端连接；电容器C3两端的电压通过电阻R4、电阻R5分压后，接入脉冲宽度调制控制单元U1的“COMP_IN+”端；脉冲宽度调制控制单元U1的“PWM_OUT”端与PNP型三极管Q2的基极连接，控制三极管Q2工作在导通或截止状态；三极管Q2的发射极与二极管D3的阴极连接，三极管Q2的集电极经由电感器L1与电容器C4连接，电容器C4的两个端子分别与电源输入端+VI、-VI连接；续流二极管D4的阳极与-VI端连接，阴极与三极管Q2的集电极连接；当电容器C3两端的电压升高到VX时，“PWM_OUT”端有负脉冲输出，三极管Q2导通，输出脉冲电流，该电流储能于电感L1中；当电容器C3两端的电压低于VX时，三极管Q2转为截止，电感L1储存的电能通过续流二极管D4转移到电容器C4上。
2.一种开关电源电路，其特征在于，包括：
一次转换模块，由开关管控制与其相连的感性元件的储能及放能过程，以对电源输入端输入的电能进行转换，并从电源输出端输出转换后的电能；
尖峰能量收集模块，在所述开关管由导通转为截止时，收集由感性元件漏感引起的会导致开关管击穿的尖峰能量；
二次转换模块，对所述尖峰能量收集模块所收集的尖峰能量进行转换，将转换后的能量送回电源输出端；
所述电源输入端为+VI端和-VI端，接入直流电压；所述电源输出端为+VO端；
所述一次转换模块包括开关管Q1、变压器T1及整流平滑电路；开关管Q1的输出端经由变压器T1的初级线圈连接到+VI端，开关管Q1的公共端连接到-VI端；开关管Q1的控制端CONTROL接入控制信号，所述控制信号为周期性的矩形波信号；二极管D2、电容器C2、负载电阻R2组成整流平滑电路，变压器T1次级线圈的电压经过二极管D2、电容器C2、负载电阻R2整流平滑为输出电压，该输出电压从+VO端输出；
所述尖峰能量收集模块由二极管D3、电容器C3的串联电路组成，二极管D3的阳极与开关管Q1的输出端连接，二极管D3的阴极与电容器C3的一个端子连接，电容器C3的另一个端子与开关管Q1的公共端连接；
所述二次转换模块中设置有稳压变换电路；所述稳压变换电路包括脉冲宽度调制控制单元U1，该脉冲宽度调制控制单元U1内部设置有一个电压比较器，该电压比较器的正输入端为“COMP_IN+”，负输入端为“COMP_IN-”；稳压元件Z1形成的基准电压接入脉冲宽度调制控制单元U1的“COMP_IN+”端，电容器C3两端的电压通过电阻R4、电阻R5分压后接入脉冲宽度调制控制单元U1的“COMP_IN-”端；脉冲宽度调制控制单元U1的“PWM_OUT”端与NPN型三极管Q2的基极连接，控制三极管Q2工作在导通或截止状态；当电容器C3两端的电压升高到VX时，“PWM_OUT”端有正电平脉冲输出，三极管Q2导通，能量通过变压器T2的初级线圈、次级线圈及二极管D5传送到电源输出端+VO。
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