CN204633626U - 一种多路输出开关电源电路 - Google Patents
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Abstract
一种多路输出开关电源电路，涉及开关电源技术领域，其电路包括反激电路、变压器、整流电路、PWM控制器、反馈电路和至少两路供电支路，每路所述供电支路包括型号为TPS2511的芯片、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容和DC插座，本实用新型通过利用型号为TPS2511的芯片、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容和第二电容组成的供电支路，可实现独立恒流、恒压的直流电压输出，其可通过自动侦测负载的数据线路电压自动调整D+与D-的电压组合以实现充电端口智能识别，可兼容各种负载电子设备。
Description
技术领域
本实用新型涉及开关电源技术领域，特别是涉及一种多路输出开关电源电路。
背景技术
对于电源应用者来讲，一般都希望其所选择的电源产品为“傻瓜型”的，即所选择的电源电压只要负载不超过电源最大值，无论各路负载特性如何变化，各路电源电压依然精确无误。仅就这一点来讲，目前绝大多数的多路输出电源是不尽人意的。
发明内容
本实用新型的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种多路输出开关电源电路，该多路输出开关电源电路可自动侦测负载的数据线路电压，自动调整直流输出正端和直流输出负端之间的电压组合以实现充电端口智能识别，可兼容各种负载电子设备。
本实用新型的目的通过以下技术方案实现：
提供一种多路输出开关电源电路，包括反激电路、变压器、整流电路、PWM控制器、反馈电路和至少两路供电支路；
所述反激电路的输入端接交流电，所述反激电路的输出端接变压器的初级线圈，所述变压器的次级线圈接整流电路的输入端，所述整流电路的反馈端接所述反馈电路的输入端，所述反馈电路的输出端与所述PWM控制器的输入端连接，所述PWM控制器的输出端与所述反激电路的受控端连接，所述整流电路的输出端接所述供电支路的输入端；
每路所述供电支路包括型号为TPS2511的芯片、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容和DC插座，所述DC插座包括V+端、D-端、D+端和V-端，所述第一电容接于所述整流电路的正输出端和地之间，所述第一电阻接于所述整流电路的正输出端和芯片的CS端，所述第二电阻接于所述整流电路的正输出端和芯片的EN端之间，所述第三电阻接于所述芯片的LIN端和地之间，所述第二电容接于所述芯片的OUT端和地之间，所述DC插座的V+端与芯片的OUT端连接，所述DC插座的D-端与芯片的d-端连接，所述DC插座的D+端与芯片的D+端连接，所述DC插座的V-端接地。
所述DC插座设为USB插座。
所述供电支路设有三路，包括第一供电支路、第二供电支路和第三供电支路，
所述第一供电支路包括芯片U4、电阻R24、电阻R26、电阻R25、电容C12、电容C13和USB插座USB1，所述USB插座USB1包括V+端、D-端、D+端和V-端，所述电容C12接于所述整流电路的正输出端和地之间，所述电阻R24接于所述整流电路的正输出端和芯片U4的电容CS端，所述电阻R26接于所述整流电路的正输出端和芯片U4的EN端之间，所述电阻R25接于所述芯片U4的LIN端和地之间，所述电容C13接于所述芯片U4的OUT端和地之间，所述USB插座USB1的V+端与芯片U4的OUT端连接，所述USB插座USB1的D-端与芯片U4的d-端连接，所述USB插座USB1的D+端与芯片U4的D+端连接，所述USB插座USB1的V-端接地；
所述第二供电支路包括芯片U5、电阻R27、电阻R29、电阻R28、电容C14、电容C15和USB插座USB2，所述USB插座USB2包括V+端、D-端、D+端和V-端，所述电容C14接于所述整流电路的正输出端和地之间，所述电阻R27接于所述整流电路的正输出端和芯片U5的电容CS端，所述电阻R29接于所述整流电路的正输出端和芯片U5的EN端之间，所述电阻R28接于所述芯片U5的LIN端和地之间，所述电容C15接于所述芯片U5的OUT端和地之间，所述USB插座USB1的V+端与芯片U5的OUT端连接，所述USB插座USB1的D-端与芯片U5的d-端连接，所述USB插座USB1的D+端与芯片U5的D+端连接，所述USB插座USB1的V-端接地；
所述第三供电支路包括芯片U6、电阻R30、电阻R29、电阻R31、电容C16、电容C17和USB插座USB2，所述USB插座USB2包括V+端、D-端、D+端和V-端，所述电容C16接于所述整流电路的正输出端和地之间，所述电阻R30接于所述整流电路的正输出端和芯片U6的电容CS端，所述电阻R32接于所述整流电路的正输出端和芯片U6的EN端之间，所述电阻R31接于所述芯片U6的LIN端和地之间，所述电容C17接于所述芯片U6的OUT端和地之间，所述USB插座USB1的V+端与芯片U6的OUT端连接，所述USB插座USB1的D-端与芯片U6的d-端连接，所述USB插座USB1的D+端与芯片U6的D+端连接，所述USB插座USB1的V-端接地。
所述反激电路包括交流转直流电路，所述PWM控制器包括开关元件，所述交流转直流电路的正输出端与所述变压器的初级线圈的一端连接，所述变压器的初级线圈的另一端与所述开关元件的一端连接，所述开关元件的另一端与所述交流转直流电路的负输出端连接。
所述开关元件为型号为SMK7N60的场效应管Q1。
所述PWM控制器包括芯片U1，所述芯片U1的型号为R7735GGE，所述芯片U1的FB端与所述反馈电路的输出端连接。
所述反馈电路包括光耦U2，所述光耦U2的受光器的集电极与所述芯片U1的FB端连接。
本实用新型的有益效果：本实用新型的一种多路输出开关电源电路包括反激电路、变压器、整流电路、PWM控制器、反馈电路和三路供电支路。
所述反激电路的输入端接交流电，所述反激电路的输出端接变压器的初级线圈，所述变压器的次级线圈接整流电路的输入端，所述整流电路的反馈端接所述反馈电路的输入端，所述反馈电路的输出端与所述PWM控制器的输入端连接，所述PWM控制器的输出端与所述反激电路的受控端连接，所述整流电路的输出端接所述供电支路的输入端。
所述供电支路包括型号为TPS2511的芯片、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容和DC插座，所述DC插座包括V+端、D-端、D+端和V-端，所述第一电容接于所述整流电路的正输出端和地之间，所述第一电阻接于所述整流电路的正输出端和芯片的CS端，所述第二电阻接于所述整流电路的正输出端和芯片的EN端之间，所述第三电阻接于所述芯片的LIN端和地之间，所述第二电容接于所述芯片的OUT端和地之间，所述DC插座的V+端与芯片的OUT端连接，所述DC插座的D-端与芯片的d-端连接，所述DC插座的D+端与芯片的D+端连接，所述DC插座的V-端接地。
本实用新型通过利用型号为TPS2511的芯片、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容和第二电容组成的供电支路，可实现三路独立恒流、恒压的直流电压输出，其可通过自动侦测负载的数据线路电压自动调整D+与D-的电压组合以实现充电端口智能识别，可兼容各种负载电子设备。
附图说明
利用附图对实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1是本实用新型的一种多路输出开关电源电路的的电路框图。
图2是图1中的反激电路的电路图。
图3是图1中的变压器和整流电路的电路图。
图4是图1中的PWM控制器的电路图。
图5是图1中的反馈电路的电路图。
图6是图1中的第一供电支路的电路图。
图7是图1中的第二供电支路的电路图。
图8是图1中的第三供电支路的电路图。
图中包括有：
1——反激电路、11——交流转直流电路；
2——整流电路；
3——PWM控制器；
4——反馈电路；
5——第一供电支路；
6——第二供电支路；
7——第三供电支路。
具体实施方式
结合以下实施例对本实用新型作进一步描述。
本实施例的一种多路输出开关电源电路，如图1至图8所示，包括反激电路1、变压器、整流电路2、PWM控制器3、反馈电路4和三路供电支路。
所述反激电路1的输入端接交流电，所述反激电路1的输出端接变压器的初级线圈，所述变压器的次级线圈接整流电路2的输入端，所述整流电路2的反馈端接所述反馈电路4的输入端，所述反馈电路4的输出端与所述PWM控制器3的输入端连接，所述PWM控制器3的输出端与所述反激电路1的受控端连接，所述整流电路2的输出端接所述供电支路的输入端。
所述供电支路包括型号为TPS2511的芯片、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容和DC插座，所述DC插座包括V+端、D-端、D+端和V-端，所述第一电容接于所述整流电路2的正输出端和地之间，所述第一电阻接于所述整流电路2的正输出端和芯片的CS端，所述第二电阻接于所述整流电路2的正输出端和芯片的EN端之间，所述第三电阻接于所述芯片的LIN端和地之间，所述第二电容接于所述芯片的OUT端和地之间，所述DC插座的V+端与芯片的OUT端连接，所述DC插座的D-端与芯片的d-端连接，所述DC插座的D+端与芯片的D+端连接，所述DC插座的V-端接地。
本实施例通过利用型号为TPS2511的芯片、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容和第二电容组成的供电支路，可实现三路独立恒流、恒压的直流电压输出，其可通过自动侦测负载的数据线路电压自动调整D+与D-的电压组合以实现充电端口智能识别，可兼容各种负载电子设备。
其中，所述DC插座设为USB插座，现在很多电子产品都采用USB接口，可兼容更多的电子产品的使用。
其中，所述供电支路包括第一供电支路5、第二供电支路6和第三供电支路7。
所述第一供电支路5包括芯片U4（型号为TPS2511的芯片）、电阻R24、电阻R26、电阻R25、电容C12、电容C13和USB插座USB1，所述USB插座USB1包括V+端、D-端、D+端和V-端，所述电容C12接于所述整流电路2的正输出端和地之间，所述电阻R24接于所述整流电路2的正输出端和芯片U4的电容CS端，所述电阻R26接于所述整流电路2的正输出端和芯片U4的EN端之间，所述电阻R25接于所述芯片U4的LIN端和地之间，所述电容C13接于所述芯片U4的OUT端和地之间，所述USB插座USB1的V+端与芯片U4的OUT端连接，所述USB插座USB1的D-端与芯片U4的d-端连接，所述USB插座USB1的D+端与芯片U4的D+端连接，所述USB插座USB1的V-端接地；
所述第二供电支路6包括芯片U5（型号为TPS2511的芯片）、电阻R27、电阻R29、电阻R28、电容C14、电容C15和USB插座USB2，所述USB插座USB2包括V+端、D-端、D+端和V-端，所述电容C14接于所述整流电路2的正输出端和地之间，所述电阻R27接于所述整流电路2的正输出端和芯片U5的电容CS端，所述电阻R29接于所述整流电路2的正输出端和芯片U5的EN端之间，所述电阻R28接于所述芯片U5的LIN端和地之间，所述电容C15接于所述芯片U5的OUT端和地之间，所述USB插座USB1的V+端与芯片U5的OUT端连接，所述USB插座USB1的D-端与芯片U5的d-端连接，所述USB插座USB1的D+端与芯片U5的D+端连接，所述USB插座USB1的V-端接地；
所述第三供电支路7包括芯片U6（型号为TPS2511的芯片）、电阻R30、电阻R29、电阻R31、电容C16、电容C17和USB插座USB2，所述USB插座USB2包括V+端、D-端、D+端和V-端，所述电容C16接于所述整流电路2的正输出端和地之间，所述电阻R30接于所述整流电路2的正输出端和芯片U6的电容CS端，所述电阻R32接于所述整流电路2的正输出端和芯片U6的EN端之间，所述电阻R31接于所述芯片U6的LIN端和地之间，所述电容C17接于所述芯片U6的OUT端和地之间，所述USB插座USB1的V+端与芯片U6的OUT端连接，所述USB插座USB1的D-端与芯片U6的d-端连接，所述USB插座USB1的D+端与芯片U6的D+端连接，所述USB插座USB1的V-端接地。
以上供电支路结构简单，成本低。
其中，所述反激电路1包括交流转直流电路11，所述PWM控制器3包括开关元件，所述交流转直流电路11的正输出端与所述变压器的初级线圈的一端连接，所述变压器的初级线圈的另一端与所述开关元件的一端连接，所述开关元件的另一端与所述交流转直流电路11的负输出端连接。
其中，所述开关元件为型号为SMK7N60的场效应管Q1，开关性能好，寿命长，响应迅速。
其中，所述PWM控制器3包括芯片U1，所述芯片U1的型号为R7735GGE，所述芯片U1的FB端与所述反馈电路4的输出端连接。
其中，所述反馈电路4包括光耦U2，所述光耦U2的受光器的集电极与所述芯片U1的FB端连接，光耦U2可起到隔离高压和低压的作用，使电路的性能更好。
电路整体上采用外置高压MOS的PWM控制芯片 R7735GGE与光耦及三端稳压器AZ431结合的单端反激控制式电路，输出端采用USB专用充电端口（DCP）控制IC TPS2511实现三路独立恒流、恒压USB输出，其可通过自动侦测负载的数据线路电压自动调整D+与D-的电压组合以实现充电端口智能识别，可兼容各种负载电子设备。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。
Claims (7)
1.一种多路输出开关电源电路，其特征在于：包括反激电路、变压器、整流电路、PWM控制器、反馈电路和至少两路供电支路；
所述反激电路的输入端接交流电，所述反激电路的输出端接变压器的初级线圈，所述变压器的次级线圈接整流电路的输入端，所述整流电路的反馈端接所述反馈电路的输入端，所述反馈电路的输出端与所述PWM控制器的输入端连接，所述PWM控制器的输出端与所述反激电路的受控端连接，所述整流电路的输出端接所述供电支路的输入端；
每路所述供电支路包括型号为TPS2511的芯片、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容和DC插座，所述DC插座包括V+端、D-端、D+端和V-端，所述第一电容接于所述整流电路的正输出端和地之间，所述第一电阻接于所述整流电路的正输出端和芯片的CS端，所述第二电阻接于所述整流电路的正输出端和芯片的EN端之间，所述第三电阻接于所述芯片的LIN端和地之间，所述第二电容接于所述芯片的OUT端和地之间，所述DC插座的V+端与芯片的OUT端连接，所述DC插座的D-端与芯片的d-端连接，所述DC插座的D+端与芯片的D+端连接，所述DC插座的V-端接地。
2.如权利要求1所述的一种多路输出开关电源电路，其特征在于：所述DC插座设为USB插座。
3.如权利要求2所述的一种多路输出开关电源电路，其特征在于：所述供电支路设有三路，包括第一供电支路、第二供电支路和第三供电支路，
所述第一供电支路包括芯片U4、电阻R24、电阻R26、电阻R25、电容C12、电容C13和USB插座USB1，所述USB插座USB1包括V+端、D-端、D+端和V-端，所述电容C12接于所述整流电路的正输出端和地之间，所述电阻R24接于所述整流电路的正输出端和芯片U4的电容CS端，所述电阻R26接于所述整流电路的正输出端和芯片U4的EN端之间，所述电阻R25接于所述芯片U4的LIN端和地之间，所述电容C13接于所述芯片U4的OUT端和地之间，所述USB插座USB1的V+端与芯片U4的OUT端连接，所述USB插座USB1的D-端与芯片U4的d-端连接，所述USB插座USB1的D+端与芯片U4的D+端连接，所述USB插座USB1的V-端接地；
所述第二供电支路包括芯片U5、电阻R27、电阻R29、电阻R28、电容C14、电容C15和USB插座USB2，所述USB插座USB2包括V+端、D-端、D+端和V-端，所述电容C14接于所述整流电路的正输出端和地之间，所述电阻R27接于所述整流电路的正输出端和芯片U5的电容CS端，所述电阻R29接于所述整流电路的正输出端和芯片U5的EN端之间，所述电阻R28接于所述芯片U5的LIN端和地之间，所述电容C15接于所述芯片U5的OUT端和地之间，所述USB插座USB1的V+端与芯片U5的OUT端连接，所述USB插座USB1的D-端与芯片U5的d-端连接，所述USB插座USB1的D+端与芯片U5的D+端连接，所述USB插座USB1的V-端接地；
所述第三供电支路包括芯片U6、电阻R30、电阻R29、电阻R31、电容C16、电容C17和USB插座USB2，所述USB插座USB2包括V+端、D-端、D+端和V-端，所述电容C16接于所述整流电路的正输出端和地之间，所述电阻R30接于所述整流电路的正输出端和芯片U6的电容CS端，所述电阻R32接于所述整流电路的正输出端和芯片U6的EN端之间，所述电阻R31接于所述芯片U6的LIN端和地之间，所述电容C17接于所述芯片U6的OUT端和地之间，所述USB插座USB1的V+端与芯片U6的OUT端连接，所述USB插座USB1的D-端与芯片U6的d-端连接，所述USB插座USB1的D+端与芯片U6的D+端连接，所述USB插座USB1的V-端接地。
4.如权利要求1所述的一种多路输出开关电源电路，其特征在于：所述反激电路包括交流转直流电路，所述PWM控制器包括开关元件，所述交流转直流电路的正输出端与所述变压器的初级线圈的一端连接，所述变压器的初级线圈的另一端与所述开关元件的一端连接，所述开关元件的另一端与所述交流转直流电路的负输出端连接。
5.如权利要求4所述的一种多路输出开关电源电路，其特征在于：所述开关元件为型号为SMK7N60的场效应管Q1。
6.如权利要求1所述的一种多路输出开关电源电路，其特征在于：所述PWM控制器包括芯片U1，所述芯片U1的型号为R7735GGE，所述芯片U1的FB端与所述反馈电路的输出端连接。
7.如权利要求6所述的一种多路输出开关电源电路，其特征在于：所述反馈电路包括光耦U2，所述光耦U2的受光器的集电极与所述芯片U1的FB端连接。
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