本发明专利技术提供一种软关断电源变换器，包括连接在输入电源与输出电源之间的变压器，变压器的初级绕组与输入电源负端串联一电路控制开关，电路控制开关由PWM控制电路的输出信号控制通断，变压器的初级绕组与输入电源负端之间还连接一条由第二电容、整流二极管和第一电容依次串联的支路，还通过软关断控制电路控制电压控制开关，本发明专利技术解决了开关因硬关断带来的损耗大的问题，实现软关断，降低了开关损耗，提高了效率，同时还解决了控制电路工作时的供电问题以及开关的关断尖峰电压的吸收问题，使得电源变换器无需再设置供电电路以及吸收电路，简化了电路结构。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种软关断电源变换器，包括连接在输入电源与输出电源之间的变压器，变压器的初级绕组与输入电源负端串联一电路控制开关，电路控制开关由PWM控制电路的输出信号控制通断，变压器的初级绕组与输入电源负端之间还连接一条由第二电容、整流二极管和第一电容依次串联的支路，还通过软关断控制电路控制电压控制开关，本专利技术解决了开关因硬关断带来的损耗大的问题，实现软关断，降低了开关损耗，提高了效率，同时还解决了控制电路工作时的供电问题以及开关的关断尖峰电压的吸收问题，使得电源变换器无需再设置供电电路以及吸收电路，简化了电路结构。【专利说明】一种软关断电源变换器
本专利技术涉及电子电路的控制
，特别是涉及一种控制功率开关实现软关断的电源变换器。
技术介绍
目前，在单端电源变换器中，因变压器存在漏感，电源变换器中的开关管关断时在开关管两端会产生很高的反向电压尖峰，有可能超过开关管的耐压而使开关管损坏，并且单端电源变换器为了提高转换效率，必须使开关管实现软开关才能降低开关损耗。已知的准谐振QR模式的单端电源变换器只能实现零电压开通，开关管仍然是硬关断，关断损耗比较大，电源变换器转换效率低，而且变压器漏感储能仍然需要采用常用的如附图图4所示一种具有吸收功能的RCD吸收电路结构图来吸收，漏感储能转储到电容C中并由电阻R消耗掉一部分，而电能也被毫无益处的浪费。现有的降低开关管的关断损耗的电路主要有有源钳位电路和附图3所示一种具有吸收和软关断功能的RCD吸收电路，有源钳位技术可以大大降低开关管的关断电压尖峰，使得开关管的关断时的电压和电流乘积减小，从而使关断损耗降低一些，但开关管的软关断效果不明显，开关管的关断损耗无法更进一步降低；图3所示RCD吸收电路中，开关管关断期内，电源电压和漏感尖峰电压叠加在一起经二极管D和变压器的初级绕组给电容C充电，电容C两端电压缓慢上升，此时，开关管关断过程中电流是急剧下降的，从而使电压和电流的重叠区域很小，即功率损耗小，开关管是软关断的，在开关管导通期内，电容C的储能经电阻R和开关管放电，电能在电阻R上消耗掉一部分，使电容C的端电压下降，为电容C在下一周期内吸收漏感储能做准备，这种模式下电能仍然被毫无益处的浪费，甚至电阻消耗掉的电能比开关管因软关断而节约的电能要多得多，在提倡节能的今天，使这种电路失去使用价值。并且目前的电源变换器中的控制电路需要外部供电才能工作，一般采用另外的独立小电源、待机电源来供电，或者在变压器中设置供电绕组来提供辅助供电，使得电源比较复杂，浪费电子材料，成本高。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题是提供一种开关损耗低、效率高、电路简单的软关断电源变换器。为解决上述技术问题，本专利技术提供的技术方案是:一种软关断电源变换器，包括连接在输入电源与输出电源之间的变压器，变压器的初级绕组与输入电源负端串联一电路控制开关，所述电路控制开关由一 PWM控制电路的输出信号控制通断，还包括一软关断控制电路及其所控制的电压控制开关，所述电压控制开关一端连接整流二极管的正极，另一端连接输入电源负极；所述变压器的初级绕组与输入电源负端之间还连接一条由第二电容、整流二极管和第一电容依次串联的支路，所述的第一电容和第二电容在电路控制开关关断期内充电，为PWM控制电路和软关断控制电路提供工作电压，同时使电路控制开关软关断以及抑制电路控制开关两端的反向电压尖峰； 所述软关断控制电路包括依次连接的将第一电容两端经第三电阻和第四电阻分压后的电压值和基准电压比较并输出放大后的误差电压值的第一比较器、将来自一斜坡产生电路产生的斜坡电压与所述误差电压值比较并输出窄脉冲的第二比较器，所述斜坡产生电路的输入端信号为PWM控制电路的输出信号，所述窄脉冲经过一第一反相器和一第二反相器后输出至所述电压控制开关的控制端，并快速控制电压控制开关导通和关闭；软关断控制电路根据第三电阻和第四电阻检测的第一电容的电压来控制在电路控制开关导通期间内电压控制开关的导通时间，和电压控制开关串联的第二电容在电路控制开关关断期内所充电荷被泄放一部分，恢复电路控制开关在下一个开关周期的软关断功能。。所述输入电源正端通过第一电阻连接第一电容与整流二极管的连接点，为PWM控制电路和软关断控制电路提供初始启动的工作电流。所述电压控制开关由第一场效应管和第二场效应管以及第五电阻组成，所述第一场效应管的栅极和第二场效应管的栅极以及第五电阻的一端连接于第二反相器的输出端，第一场效应管的源极和第二场效应管(34)的源极以及第五电阻的另一端连接于第二反相器的电源地端，所述第一场效应管的漏极连接第二电容与整流二极管的结点，第二场效应管的漏极连接软关断控制电路的电源地端。电路控制开关的另一端通过第二电阻接地，所述PWM控制电路通过电流检测输入端和驱动输出端与电路控制开关电连接，同时通过FB输入端输入输出电压误差反馈信号。斜坡产生电路的输入端输入的脉冲信号是和电路控制开关的驱动波形同步的脉冲序列。所述的电路控制开关是晶体三极管和场效应管以及绝缘栅双极晶体管其中任何一种组成。与现有技术相比，本专利技术具有如下优点: 本专利技术提供一种软关断电源变换器，采用PWM控制电路控制开关的关断和通过软关断控制电路控制电压控制开关，以及第一电容和整流二极管、第二电容的串联支路对电路电压的调节作用，解决了开关因硬关断带来的损耗大的问题，实现软关断，降低了开关损耗，提高了效率，同时还解决了控制电路工作时的供电问题以及开关的关断尖峰电压的吸收问题，使得电源变换器无需再设置供电电路以及吸收电路，简化了电路结构。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术的一种实施方式的电路结构框图； 图2是本专利技术中软关断控制电路的具体实施电路结构框图； 图3是已知的一种具有吸收和软关断功能的RCD吸收电路结构图； 图4是已知的一种具有吸收功能的RCD吸收电路结构图。【具体实施方式】为了便于本领域技术人员理解，下面将结合附图以及实施例对本专利技术进行进一步详细描述。实施例1 如图1、2所示，一种软关断电源变换器，包括第一电容7、第二电容11、整流二极管10、电路控制开关3、电压控制开关9、软关断控制电路8、第一电阻1、第二电阻4、第三电阻5、第四电阻6、PWM控制电路2、变压器12、输入电源正端和负端。所述的输入电源的正端和第一电阻I的一端以及变压器12的初级绕组13 —端电连接；第二电容11的一端和变压器12的初级绕组13另一端以及电路控制开关3的一端21电连接，第二电容11的另一端和整流二极管10阳极以及电压控制开关9的另一端31电连接；第一电容7的正端分别和第一电阻I的另一端、PWM控制电路2的电源正端15、软关断控制电路8的电源正端23、整流二极管10的阴极以及第三电阻5的一端电连接，第一电容7的负端分别和输入电源的负端、PWM控制电路2的电源地端18、软关断控制电路8的电源地端26、电压控制开关9的一端32、第二电阻4的一端以及第四电阻6的一端电连接，第三电阻5的另一端和第四电阻6的另一端以及软关断控制电路8的输入端25电连接；软关断控制电路8的控制信号输出端27和电压控制开关9的控制端29电连接，软关断控制电路8的控制信号输出地端28和电压控制开关9的中本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：汤能文，朱昌亚，洪光岱，
申请(专利权)人：惠州市锦湖实业发展有限公司，天宝电子惠州有限公司，
类型：发明
国别省市：
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