本发明涉及电力电子技术领域，特别涉及一种自动控制风扇散热功率的开关电源电路。
背景技术：
随着电力电子技术的发展和创新，使得开关电源技术也在不断地创新。目前，开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用几乎所有的电子设备，是当今电力产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。
随着电力设备需求的功率不断提高，以及开关电源功率密度的不断加大，对开关电源的散热要求越来越高，低功率的开关电源一般采用自然冷却，而较大功率的开关电源则采用风冷散热的方式，来降低开关电源功率器件的温度。
普通开关电源的风冷设计一般采用固定的电源为风冷风扇供电，但此种设计，会造成当开关电源的输出功率较低时，无需过大的散热功率，但风扇却一直处于满载运行状态，会造成风扇不必要的寿命损失，同时产生了较大的功率浪费和不必要的噪声。
技术实现要素：
为了解决背景技术提出的技术问题，本发明提供一种自动控制风扇散热功率的开关电源电路，采用反激式取能方式为风扇供电。该电路利用了负载轻微时脉宽较窄，负载较重时脉宽较宽的特点，通过匹配限流变压器的一次侧的电感，可以使开关电源在输出不同功率时，自动调节风扇的输出功率，即开关电源输出较大功率时风扇满功率高转速工作，开关电源输出功率较小时风扇低功率低转速工作，同时避免了风扇直接在主输出回路上取电造成的纹波噪声问题。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种自动控制风扇散热功率的开关电源电路，包括功率变压器、第一整流二极管、续流二极管、限流变压器、第二整流二极管、第一滤波电容、第二滤波电容、散热风扇。
功率变压器的原边为脉冲能量输入侧，功率变压器的副边上端连接第一整流二极管的阳极，功率变压器的副边下端分别与续流二极管的阳极、第一滤波电容器的下端、负载的负端相连，第一整流二极管的阴极与续流二极管的阴极相连，并与限流变压器的原边异名端相连，限流变压器的原边同名端与第一滤波电容器的上端、负载的正端相连，限流变压器的副边同名端与第二整流二极管的阳极相连，限流变压器的副边异名端分别与第二滤波电容器的下端、直流风扇的负端相连，第二整流二极管的阴极分别与第二滤波电容器的上端、直流风扇的正端端相连。
所述限流变压器的变压器匝比与开关电源输出电压和风扇电源输出电压的比例一致。
所述限流变压器的同名端设置应在所述整流电路的续流阶段才允许向风扇侧提供能量。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)本发明的风扇供电能量取自主功率侧的限流变压器，当负载功率轻微时，风扇处于低功率低转速工作状态，延长了风扇的寿命；
2)本发明的风扇转速与开关电源的负载功率具有相关性，避免开关电源低功率工作状态下的不必要噪声和功率损失；
3)本发明的电路简洁、元器件数量少，可靠性高；
4)发明的电路中风扇不从开关电源输出侧取电，避免了传统的风扇从主回路取电造成的纹波噪声问题。
附图说明
图1是本发明的一种自动控制风扇散热功率的开关电源电路的电路图。
图中：1-功率变压器2-第一整流二极管3-续流二极管4-限流变压器5-第二整流二极管6-第二滤波电容7-第一滤波电容8-散热风扇9-负载。
具体实施方式
以下结合附图对本发明提供的具体实施方式进行详细说明。
如图1所示，一种自动控制风扇散热功率的开关电源电路，包括功率变压器1、第一整流二极管2、续流二极管3、限流变压器4、第二整流二极管5、第一滤波电容7、第二滤波电容6、散热风扇8。
功率变压器1的原边为脉冲能量输入侧，功率变压器1的副边上端连接第一整流二极管2的阳极，功率变压器1的副边下端分别与续流二极管2的阳极、第一滤波电容器7的下端、负载9的负端相连，第一整流二极管2的阴极与续流二极管3的阴极相连，并与限流变压器4的原边异名端相连，限流变压器4的原边同名端与第一滤波电容器7的上端、负载9的正端相连，限流变压器4的副边同名端与第二整流二极管5的阳极相连，限流变压器4的副边异名端分别与第二滤波电容器6的下端、直流风扇8的负端相连，第二整流二极管5的阴极分别与第二滤波电容器6的上端、直流风扇8的正端端相连。
功率变压器1的一次侧的脉冲电源一般来自于正激电路。
所述限流变压器4的变压器匝比与开关电源输出电压、风扇电源电压的比例一致；所述限流变压器4的同名端设置，应在所述电路的续流阶段才允许向风扇8侧提供能量。
所述的电路在整流模式下，限流变压器4，其原边作为滤波电感，在续流模式下，限流变压器4的原边作为滤波电感的同时还作为变压器，其副边按照反激电路原理搭建风扇电源电路，为风扇供电，并且功率随负载的功率变化而变化。
具体的电路原理如下：
(1)当功率变压器1的原边为正电压(功率变压器1的原边同名端为正)时，功率变压器1的副边也输出正电压，经限流变压器4的原边限流为第一滤波电容器7充电，为负载9供电，限流变压器4的原边承受负电压，第二整流二极管2截止，无法向风扇电源供电。
(2)当功率变压器1的原边为负电压(功率变压器1的原边同名端为负)时，功率变压器1的副边也输出负电压，无法为负载9继续供电。同时限流变压器4的原边励磁电感经-第一滤波电容器7、续流二极管3进行续流，限流变压器4的原边为正电压。
(3)在限流变压器4的原边励磁电感处于续流状态时，限流变压器4的副边输出正电压，经第二整流二极管5、第二滤波电容器6整流滤波后为直流风扇8供电。
(4)当负载9的功耗较低时，功率变压器1的原边为正电压的占空比也会较窄，限流变压器4处于整流的时间会较少，存储的能量也较少，进而限流变压器4处于续流状态时向风扇电源的耦合能量也较少，进而使风扇的转速降低。
以上实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于上述的实施例。上述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。
1.一种自动控制风扇散热功率的开关电源电路，其特征在于，包括功率变压器、第一整流二极管、续流二极管、限流变压器、第二整流二极管、第一滤波电容、第二滤波电容、散热风扇；
功率变压器的原边为脉冲能量输入侧，功率变压器的副边上端连接第一整流二极管的阳极，功率变压器的副边下端分别与续流二极管的阳极、第一滤波电容器的下端、负载的负端相连，第一整流二极管的阴极与续流二极管的阴极相连，并与限流变压器的原边异名端相连，限流变压器的原边同名端与第一滤波电容器的上端、负载的正端相连，限流变压器的副边同名端与第二整流二极管的阳极相连，限流变压器的副边异名端分别与第二滤波电容器的下端、直流风扇的负端相连，第二整流二极管的阴极分别与第二滤波电容器的上端、直流风扇的正端端相连。
2.根据权利要求1所述的一种自动控制风扇散热功率的开关电源电路，其特征在于，所述限流变压器的变压器匝比与开关电源输出电压和风扇电源输出电压的比例一致。
3.根据权利要求1所述的一种自动控制风扇散热功率的开关电源电路，其特征在于，所述限流变压器的同名端设置应在所述整流电路的续流阶段才允许向风扇侧提供能量。
技术总结