一种半桥反激谐振电路制造技术

本发明专利技术公开了一种半桥反激谐振电路，包括：半桥电路，包括上桥臂和下桥臂，所述上桥臂和下桥臂串接于输入电源的正极和负极之间，且上桥臂和下桥臂分别具有开关元件，上桥臂和下桥臂中的开关元件用于轮流导通和关断；原边输入电路，与下桥臂并联，包括储能元件和反激变压器的原边绕组，原边绕组的同名端连接于上桥臂和下桥臂之间，原边绕组的异名端经由储能元件接输入电源的负极；反激副边电路，用于输出合适的输出电压，包括反激变压器的副边绕组，所述副边绕组的异名端作为输出所述输出电压的正极，所述副边绕组的同名端作为输出所述输出电压的负极，本发明专利技术可以提高效率、降低成本、改善EMI，尤其适用但并不限于高压输入的小功率电源和辅助电源。

A half bridge flyback resonant circuit

The invention discloses a half bridge flyback resonant circuit, including: half bridge circuit, including the upper bridge arm and the lower arm, between the upper arm and lower arm connected to the input power of the anode and the cathode, and the upper arm and lower arm are respectively provided with a switching element, the switching element on the bridge arm and the bridge arm in turn turn-on and turn off; the primary input circuit, and the lower bridge arm in parallel, including primary winding energy storage element and flyback transformer, the primary winding of the same name end connected between the upper arm and the lower bridge arm, the primary winding of the synonym ends via energy storage the negative electrode is connected with the input power supply element; side flyback circuit, the output voltage output for the right side of the winding, including the flyback transformer, the anode side of the winding of the synonym terminal as an output of the output voltage, the secondary winding of the same name as the end of the output transmission The negative voltage of the output voltage can improve the efficiency, reduce the cost and improve the EMI. It is especially applicable, but it is not limited to the small power supply and auxiliary power supply with high voltage input.

【技术实现步骤摘要】
一种半桥反激谐振电路
本专利技术涉及开关电源领域，尤其涉及一种半桥反激谐振电路。
技术介绍
随着科学技术的发展，开关电源的使用已经遍及各个领域。在设计小功率开关电源时，由于成本的原因，拓扑优先选择反激电路、正激电路或串联谐振电路这3个拓扑，图1-3依次示意了三种拓扑结构，这三种拓扑结构都有各自的缺陷。反激电路具有如下缺陷：开关管工作在硬开关状态，发热多，效率低，需要在开关管上加散热器；EMI效果差；开关管Q1承受的电压应力高，一般要选择额定电压大于2*Vin电压的开关管。当输入电压高时(例如1000V)，很难找到合适的开关管。正激电路具有如下缺陷：开关管工作在硬开关状态，发热多，效率低，需要在开关管上加散热器；EMI效果差；需要另外增加复位绕组或钳位电路；开关管Q1承受的电压应力高，一般要选择额定电压大于2*Vin电压的开关管。当输入电压高时(例如1000V)，很难找到合适的开关管；输出多路电压时，每路都要加滤波电感，且各路电压的交叉调整率差。串联谐振电路具有如下缺陷：需要专用的PWM发波芯片，功率器件较多，成本高，就算是用集成了谐振电感的串联谐振电路，如图4，也一样需要较多的功率器件，成本较高；输出多路电压时，各路电压的交叉调整率差。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种半桥反激谐振电路。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种半桥反激谐振电路，包括：半桥电路，包括上桥臂和下桥臂，所述上桥臂和下桥臂串接于输入电源的正极和负极之间，且所述上桥臂和下桥臂分别具有开关元件，上桥臂和下桥臂中的开关元件用于轮流导通和关断；原边输入电路，与所述下桥臂并联，包括储能元件和反激变压器的原边绕组，原边绕组的同名端连接于上桥臂和下桥臂之间，原边绕组的异名端经由储能元件接输入电源的负极；反激副边电路，用于输出合适的输出电压，包括反激变压器的副边绕组，所述副边绕组的异名端作为输出所述输出电压的正极，所述副边绕组的同名端作为输出所述输出电压的负极。在本专利技术所述的半桥反激谐振电路中，所述反激副边电路还包括第一二极管、第一电容、第一电阻，所述第一二极管的正极连接所述副边绕组的异名端，所述第一二极管的负极与所述第一电阻的第一端、所述第一电容的第一端连接，所述第一电阻的第二端、所述第一电容的第二端连接所述副边绕组的同名端，所述第一电阻的第一端作为接入外部负载的正极，所述第一电阻的第二端作为接入外部负载的负极。在本专利技术所述的半桥反激谐振电路中，所述半桥反激谐振电路还包括电流采样电阻，所述电流采样电阻的一端连接至所述储能元件与所述下桥臂的公共节点，所述电流采样电阻的另一端连接至输入电源的负极。在本专利技术所述的半桥反激谐振电路中，所述反激副边电路的数量为多个且相互独立。在本专利技术所述的半桥反激谐振电路中，所述原边电路还包括第一电感，所述第一电感的同名端接输入电源的负极，所述第一电感的异名端经由所述储能元件连接所述原边绕组的异名端。在本专利技术所述的半桥反激谐振电路中，所述储能元件为第二电容。在本专利技术所述的半桥反激谐振电路中，所述开关元件为以下任意之一：MOS管、IGBT、三极管、晶闸管、可控硅。在本专利技术所述的半桥反激谐振电路中，所述开关元件为以下任意元件的串并联组合：MOS管、IGBT、三极管、晶闸管、可控硅。在本专利技术所述的半桥反激谐振电路中，所述开关元件为以下任意元件与二极管并联：MOS管、IGBT、三极管、晶闸管、可控硅。在本专利技术所述的半桥反激谐振电路中，还包括串接于输入电源的正极和负极之间的第三电容。实施本专利技术的半桥反激谐振电路，具有以下有益效果：本专利技术把反激电路和串联谐振电路集成在一起，可以提高效率、降低成本、改善EMI，尤其适用但并不限于高压输入的小功率电源和辅助电源。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图：图1是反激电路的结构示意图；图2是正激电路的结构示意图；图3是串联谐振电路的结构示意图；图4是集成了谐振电感的串联谐振电路的结构示意图；图5是本专利技术半桥反激谐振电路的实施例一的结构示意图；图6是本专利技术半桥反激谐振电路的实施例二的结构示意图；图7是本专利技术半桥反激谐振电路的实施例三的结构示意图；图8是本专利技术半桥反激谐振电路的实施例四的结构示意图。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的典型实施例。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容更加透彻全面。需要说明的是，所述“相连”或“连接”，不仅仅包括将两个实体直接相连，也包括通过具有有益改善效果的其他实体间接相连。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本说明书中使用的“第一”、“第二”等包含序数的术语可用于说明各种构成要素，但是这些构成要素不受这些术语的限定。使用这些术语的目的仅在于将一个构成要素区别于其他构成要素。例如，在不脱离本专利技术的权利范围的前提下，第一构成要素可被命名为第二构成要素，类似地，第二构成要素也可以被命名为第一构成要素。本专利技术总的思路是：构造一种半桥反激谐振电路，其相当于把反激电路和串联谐振电路集成在一起，兼具两者的效果，本专利技术的半桥反激谐振电路主要包括半桥电路、原边输入电路、反激副边电路三部分，其中：半桥电路，包括上桥臂和下桥臂，所述上桥臂和下桥臂串接于输入电源的正极和负极之间，且所述上桥臂和下桥臂分别具有开关元件，上桥臂和下桥臂中的开关元件用于轮流导通和关断；原边输入电路，与所述下桥臂并联，包括储能元件和反激变压器的原边绕组，原边绕组的同名端连接于上桥臂和下桥臂之间，原边绕组的异名端经由储能元件接输入电源的负极；反激副边电路，用于输出合适的输出电压，其结构与传统反激电路的副边电路的结构一样，包括反激变压器的副边绕组，所述副边绕组的异名端作为输出所述输出电压的正极，所述副边绕组的同名端作为输出所述输出电压的负极。需要说明的是，所述反激副边电路的数量为N个且相互独立，N为大于等于1的正整数。为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明，应当理解本专利技术实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本专利技术实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。实施例一参考图5，实施例一中，半桥反激谐振电路主要包括半桥电路100、原边输入电路200、反激副边电路300。半桥电路100，包括上桥臂和下桥臂。原边输入电路200与所述下桥臂并联，包括储能元件和反激变压器T1的原边绕组。反激副边电路300的结构与传统反激电路的副边电路的结构一样。具体的，输入电源的正极Vin和负极(即输入电源端的地GND)之间连接有电容Cin，半桥电路100的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半桥反激谐振电路，其特征在于，包括：半桥电路，包括上桥臂和下桥臂，所述上桥臂和下桥臂串接于输入电源的正极和负极之间，且所述上桥臂和下桥臂分别具有开关元件，上桥臂和下桥臂中的开关元件用于轮流导通和关断；原边输入电路，与所述下桥臂并联，包括储能元件和反激变压器的原边绕组，所述原边绕组的同名端连接于所述上桥臂和所述下桥臂之间，所述原边绕组的异名端经由所述储能元件连接所述输入电源的负极；反激副边电路，用于输出合适的输出电压，包括所述反激变压器的副边绕组，所述副边绕组的异名端作为输出所述输出电压的正极，所述副边绕组的同名端作为输出所述输出电压的负极。

【技术特征摘要】
1.一种半桥反激谐振电路，其特征在于，包括：半桥电路，包括上桥臂和下桥臂，所述上桥臂和下桥臂串接于输入电源的正极和负极之间，且所述上桥臂和下桥臂分别具有开关元件，上桥臂和下桥臂中的开关元件用于轮流导通和关断；原边输入电路，与所述下桥臂并联，包括储能元件和反激变压器的原边绕组，所述原边绕组的同名端连接于所述上桥臂和所述下桥臂之间，所述原边绕组的异名端经由所述储能元件连接所述输入电源的负极；反激副边电路，用于输出合适的输出电压，包括所述反激变压器的副边绕组，所述副边绕组的异名端作为输出所述输出电压的正极，所述副边绕组的同名端作为输出所述输出电压的负极。2.根据权利要求1所述的半桥反激谐振电路，其特征在于，所述反激副边电路还包括第一二极管、第一电容、第一电阻，所述第一二极管的正极连接所述副边绕组的异名端，所述第一二极管的负极与所述第一电阻的第一端、所述第一电容的第一端连接，所述第一电阻的第二端、所述第一电容的第二端连接所述副边绕组的同名端，所述第一电阻的第一端作为接入外部负载的正极，所述第一电阻的第二端作为接入外部负载的负极。3.根据权利要求1所述的半桥反激谐振电路，其特征在于，所述半桥反激谐振电路还包括电...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈建生，陈华源，
申请(专利权)人：深圳市盛弘电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44