输出电压反馈电路、隔离式变换器和用于其的集成电路制造技术

本发明专利技术涉及输出电压反馈电路、隔离式变换器和用于其的集成电路，所述输出电压反馈电路包括第一隔离电阻、第二隔离电阻、运算放大器、第一阻抗网络和第二阻抗网络；第一隔离电阻连接在第一反馈输入端和运算放大器的正相输入端之间；第二隔离电阻连接在第二反馈输入端和运算放大器的反相输入端之间；第一阻抗网络连接在运算放大器的正相输入端和反馈电路接地点之间；第二阻抗网络连接在运算放大器的反相输入端和运算放大器的输出端之间；运算放大器的输出端与反馈电压输出端连接；其中，第一隔离电阻和第二隔离电阻的为大阻值电阻。本发明专利技术不需要光耦仍能实现对于输出电压的隔离反馈。

【技术实现步骤摘要】
输出电压反馈电路、隔离式变换器和用于其的集成电路
本专利技术涉及电力电子技术，具体涉及一种输出电压反馈电路、隔离式变换器和用于其的集成电路。
技术介绍
隔离式变换器被广泛应用于各种离线供电系统中。隔离式变换器通常包括原边功率电路和副边功率电路，两者通过具有原边绕组和副边绕组的变压器隔离。隔离式变换器通过功率开关控制流过原边绕组的电流，从而实现在副边侧电路输出恒定的电压或恒定的电流。为了实现对于功率开关的控制，需要获得输出电压的反馈值。图1是现有技术中使用光耦反馈的隔离式变换器的电路示意图。如图1所示，隔离式变换器10用于将输入的直流电压Vin转换为输出电压Vout。隔离式变换器10通过光耦11从副边功率电路反馈与输出电压Vout相关的反馈电压Vfb，反馈电压Vfb被输入到开关控制电路12，开关控制电路12根据反馈电压和其它参量，例如原边电流峰值，控制功率开关S导通和关断，实现恒压或恒流输出。光耦可以为反馈电路提供较好的隔离，但是，光耦寿命短，在恶劣条件下工作不可靠，还会使得使用光耦的输出电压反馈电路反馈结构损耗较大、效率低。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种无需使用光耦来进行隔离反馈的输出电压反馈电路、隔离式变换器和用于其的集成电路。在第一方面，本专利技术提供一种输出电压反馈电路，用于对隔离式变换器的输出电压进行反馈，所述输出电压反馈电路包括第一隔离电阻、第二隔离电阻、运算放大器、第一阻抗网络和第二阻抗网络；所述第一隔离电阻连接在第一反馈输入端和所述运算放大器的正相输入端之间；所述第二隔离电阻连接在第二反馈输入端和所述运算放大器的反相输入端之间；所述第一阻抗网络连接在所述运算放大器的正相输入端和反馈电路接地点之间；所述第二阻抗网络连接在所述运算放大器的反相输入端和所述运算放大器的输出端之间；所述运算放大器的输出端与反馈电压输出端连接；其中，所述第一隔离电阻和所述第二隔离电阻的电阻值均大于预定电阻值以使得在第一反馈输入端和第二反馈输入端施加预定电压时流过所述第一隔离电阻和所述第二隔离电阻的电流的电流强度小于预定电流强度。优选地，所述预定电阻值大于等于1000KΩ。优选地，所述第一隔离电阻和所述第二隔离电阻的电阻值相同；所述第一阻抗网络和所述第二阻抗网络具有相同的阻抗值。优选地，所述第一阻抗网络包括第一电阻；所述第二阻抗网络包括第二电阻。优选地，所述第一阻抗网络还包括与所述第一电阻并联的第一滤波电路；所述第二阻抗网络还包括与所述第二电阻并联的第二滤波电路。优选地，所述第一滤波电路包括串联连接的第一滤波电阻和第一滤波电容；所述第二滤波电路包括串联连接的第二滤波电阻和第二滤波电容；或者所述第一滤波电路包括第一滤波电容；所述第二滤波电路包括第二滤波电容。优选地，所述输出电压反馈电路包括第一箝位二极管和第二箝位二极管；所述第一箝位二极管连接在所述运算放大器的正相输入端和所述反馈电路接地点之间；所述第二箝位二极管连接在所述运算放大器的反相输入端和所述反馈电路接地点之间。在第二方面，本专利技术提供一种隔离式变换器，包括原边功率电路、副边功率电路、开关控制电路；所述隔离式变换器还包括如上所述的输出电压反馈电路；所述开关控制电路包括反馈电压输入端，所述输出电压反馈电路的反馈电压输出端与所述反馈电压输入端连接；所述输出电压反馈电路的第一反馈输入端与副边功率电路的电压输出端连接；所述输出电压反馈电路的第二反馈输入端与副边功率电路的接地点连接；所述输出电压反馈电路的反馈电路接地点与原边功率电路的接地点连接。在第三方面，本专利技术提供一种用于隔离式变换器的集成电路，所述集成电路包括开关控制电路和运算放大器；所述开关控制电路包括反馈电压输入端，所述运算放大器的输出端与所述反馈电压输入端连接；所述运算放大器用于构成如上所述的输出电压反馈电路。本专利技术通过利用大阻值的电阻替代光耦来进行副边侧和原边侧的反馈隔离，由此，在以相同的隔离效果实现输出电压反馈的同时，简化了输出电压反馈电路结构，提高了输出电压反馈电路可靠性和可集成度。附图说明通过以下参照附图对本专利技术实施例的描述，本专利技术的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：图1是现有技术中使用光耦反馈的隔离式变换器的电路示意图；图2是本专利技术第一实施例的隔离式变换器的电路示意图；图3是本专利技术实施例的阻抗网络的一个实施方式的示意图；图4是本专利技术实施例的阻抗网络的另一个实施方式的示意图；图5是可以用于本专利技术实施例的隔离式变换器的集成电路的示意图；图6是本专利技术第二实施例的隔离式变换器的电路示意图。具体实施方式以下的优选实施例进行描述的，但是本专利技术并不仅仅限于这些实施例。在下文对本专利技术的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本专利技术。为了避免混淆本专利技术的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。同时，应当理解，在以下的描述中，“电路”是指由至少一个元件或子电路通过电气连接或电磁连接构成的导电回路。当称元件或电路“连接到”另一元件或称元件或电路“连接在”两个节点之间时，它可以是直接耦接或连接到另一元件或者可以存在中间元件，元件之间的连接可以是物理上的、逻辑上的、或者其结合。相反，当称元件“直接耦接到”或“直接连接到”另一元件时，意味着两者不存在中间元件。除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。本专利技术可以被应用于任何隔离式变换器，在以下的详细描述中，仅以反激式变换器（flybackconverter）为例解释本专利技术的具体工作原理。图2是本专利技术实施例的隔离式变换器的电路示意图。如图2所示，隔离式变换器20包括变压器T、功率开关S、开关控制电路21、输出电压反馈电路22和副边整流电路23。变压器T包括相互耦合的原边绕组L1和副边绕组L2。副边整流电路23与副边绕组L2连接。在本专利技术中，原边功率电路是指在隔离式变换器中原边绕组一侧用于传递能量的电流信号从输入端口进入后经过的电路。优选地，如图2所示，本实施例的隔离式变换器20还可以包括连接在功率开关S和接地点之间的采样电阻Rsen。采样电阻Rsen不与接地点连接的一端连接到开关控制电路21的电流采样信号输入端SEN，为开关控制电路21提供原边功率电路的电流采样信号。在此前提下，原边绕组L1和功率开关S以及采样电阻Rsen的串联电路构成了原边功率电路。在本实施例中，功率开关S可以是任何可控半导体开关器件，例如金属氧化物半导体场效应管（MOSFET）等。当然，本领域技术人员容易理解，虽然图2中示出了采样电阻Rsen，但是，其对于本专利技术的技术方案并非必须的，在开关控制电路21的控制机制不需要原边电流采样信号的前提下，可以省略采样电阻Rsen，此时，功率开关S直接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种输出电压反馈电路，用于对隔离式变换器的输出电压进行反馈，所述输出电压反馈电路包括第一隔离电阻、第二隔离电阻、运算放大器、第一阻抗网络和第二阻抗网络；所述第一隔离电阻连接在第一反馈输入端和所述运算放大器的正相输入端之间；所述第二隔离电阻连接在第二反馈输入端和所述运算放大器的反相输入端之间；所述第一阻抗网络连接在所述运算放大器的正相输入端和反馈电路接地点之间；所述第二阻抗网络连接在所述运算放大器的反相输入端和所述运算放大器的输出端之间；所述运算放大器的输出端作为所述输出电压反馈电路的反馈电压输出端；其中，所述第一隔离电阻和所述第二隔离电阻的电阻值均大于预定电阻值以使得在第一反馈输入端和第二反馈输入端施加预定电压时流过所述第一隔离电阻和所述第二隔离电阻的电流的电流强度小于预定电流强度。

【技术特征摘要】
1.一种输出电压反馈电路，用于对隔离式变换器的输出电压进行反馈，所述输出电压反馈电路包括第一隔离电阻、第二隔离电阻、运算放大器、第一阻抗网络和第二阻抗网络；所述第一隔离电阻连接在第一反馈输入端和所述运算放大器的正相输入端之间；所述第二隔离电阻连接在第二反馈输入端和所述运算放大器的反相输入端之间；所述第一阻抗网络连接在所述运算放大器的正相输入端和反馈电路接地点之间；所述第二阻抗网络连接在所述运算放大器的反相输入端和所述运算放大器的输出端之间；所述运算放大器的输出端作为所述输出电压反馈电路的反馈电压输出端；其中，所述第一隔离电阻和所述第二隔离电阻的电阻值均大于预定电阻值以使得在第一反馈输入端和第二反馈输入端施加预定电压时流过所述第一隔离电阻和所述第二隔离电阻的电流的电流强度小于预定电流强度。2.根据权利要求1所述的输出电压反馈电路，其特征在于，所述预定电阻值大于等于1000KΩ。3.根据权利要求1所述的输出电压反馈电路，其特征在于，所述第一隔离电阻和所述第二隔离电阻的电阻值相同；所述第一阻抗网络和所述第二阻抗网络具有相同的阻抗值。4.根据权利要求1所述的输出电压反馈电路，其特征在于，所述第一阻抗网络包括第一电阻；所述第二阻抗网络包括第二电阻。5.根据权利要求4所述的输出...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹何金生，
申请(专利权)人：矽力杰半导体技术杭州有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33