一种AC‑DC供电电路制造技术

本实用新型专利技术涉及电路设计领域，尤其涉及一种AC‑DC供电电路，包括分压电路、第一基准电压电路、第一比较器、双向计数器、数模转换器、电容阵列单元、电流基准电路、第一MOS管、第二比较器、第二基准电压电路、控制电路、逻辑控制电路、第一电阻、NPN型三极管、第一电源、输出电源、检波二极管、储能电容和第二MOS管；通过判断输出电压与基准电压的大小，若输出电压偏大，则缩短三极管导通时间，进而缩短对输出电源的供电时间，输出电压就减小；若输出电压偏小，则增长三极管的导通时间，进而增长对输出电源的供电时间，输出电压就增大；将三极管反向恢复的损耗用来供电，大大提高了效率。

【技术实现步骤摘要】
一种AC-DC供电电路
本技术涉及电路设计领域，尤其涉及一种AC-DC供电电路。
技术介绍
经典的AC-DC开关电源应用中，都是采用辅助绕组进行供电，外部需要一个检波二极管和限流电阻，此种结构在一般AC-DC开关电源应用中没有太大问题，但是如果应用在副边电压工作不同时，尤其是现在流行的快充电源中，如输出电压从5V波动到24V，就会导致供电电压也跟随着副边电压的变化而变化，尤其对于三极管驱动的系统，芯片电源电压的提高会显著增大芯片电源的功耗。目前还没有一种很好的自供电技术应用到三极管驱动的AC-DC领域，由于三极管驱动本身就需要消耗基极驱动电流，尤其在低线电压应用时，驱动电流会消耗50mA，目前的供电技术很难满足如此大的驱动电流，即使可以达到电源消耗电流的要求，其系统的效率也大大的降低。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是：提供一种应用在三极管驱动的AC-DC领域的效率高的AC-DC供电电路。为了解决上述技术问题，本技术采用的技术方案为：一种AC-DC供电电路，包括分压电路、第一基准电压电路、第一比较器、双向计数器、数模转换器、电容阵列单元、电流基准电路、第一MOS管、第二比较器、第二基准电压电路、控制电路、逻辑控制电路、第一电阻、NPN型三极管、第一电源、输出电源、检波二极管、储能电容和第二MOS管；所述第一比较器包括第一正向输入端、第一反向输入端和第一输出端；所述分压电路的输出端与第一正向输入端电连接；所述第一基准电压电路的输出端与第一反向输入端电连接；所述第一输出端与双向计数器电连接；所述双向计数器通过数模转换器与电容阵列单元电连接；所述第二比较器包括第二正向输入端、第二反向输入端和第二输出端；所述电流基准电路的输出端、第二正向输入端和第一MOS管分别与电容阵列单元电连接；所述第二基准电压电路的输出端与第二反向输入端电连接；所述第二输出端与控制电路的输入端电连接；所述逻辑控制电路的输入端、第一电阻的一端和NPN型三极管的基极分别与所述控制电路的输出端电连接；所述第一MOS管和第二MOS管分别与所述逻辑控制电路的输出端电连接；所述第一电阻的另一端与NPN型三极管的集电极电连接后接第一电源；所述第二MOS管和检波二极管的正极分别与NPN型三极管的发射极电连接；所述第二MOS管接地；所述检波二极管的负极通过储能电容接地；所述检波二极管的负极与输出电源电连接；所述输出电源与分压电路的输入端电连接。本技术的有益效果在于：本技术提供的AC-DC供电电路中的NPN型三极管工作在发射极驱动方式，NPN型三极管的发射极接第二MOS管(即为图1中的N1)，由于三极管本身的关断特性，三极管在驱动管关闭时，三极管存在反向恢复时间，不能够立刻关断；本技术的AC-DC供电电路利用此特性，在第二MOS管关断时，三极管反向恢复时间内，通过检波二极管将能量传到储能电容和输出电源(即为内部电源)中，解决内部供电的问题，将三极管反向恢复的损耗用来供电，大大提高了效率，尤其在目前较流行的快充控制芯片供电问题上面，大大简化了外围设计。一般三极管驱动电源系统，效率在81％左右，采用本技术提供的AC-DC供电电路后的效率是83％。本技术提供的AC-DC供电电路比一般的三极管驱动电源系统，效率可以提升2％。附图说明图1为本技术的一种AC-DC供电电路的电路连接示意图；图2为本技术的一种AC-DC供电电路的控制方法的步骤流程图。具体实施方式为详细说明本技术的
技术实现思路
、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。本技术最关键的构思在于：将NPN型三极管反向恢复的损耗用来供电，大大提高了效率。本技术中出现的技术术语如下解释：副边电压：变压器的输出电压。请参照图1，本技术提供的一种AC-DC供电电路，包括分压电路、第一基准电压电路、第一比较器、双向计数器、数模转换器、电容阵列单元、电流基准电路、第一MOS管、第二比较器、第二基准电压电路、控制电路、逻辑控制电路、第一电阻、NPN型三极管、第一电源、输出电源、检波二极管、储能电容和第二MOS管；所述第一比较器包括第一正向输入端、第一反向输入端和第一输出端；所述分压电路的输出端与第一正向输入端电连接；所述第一基准电压电路的输出端与第一反向输入端电连接；所述第一输出端与双向计数器电连接；所述双向计数器通过数模转换器与电容阵列单元电连接；所述第二比较器包括第二正向输入端、第二反向输入端和第二输出端；所述电流基准电路的输出端、第二正向输入端和第一MOS管分别与电容阵列单元电连接；所述第二基准电压电路的输出端与第二反向输入端电连接；所述第二输出端与控制电路的输入端电连接；所述逻辑控制电路的输入端、第一电阻的一端和NPN型三极管的基极分别与所述控制电路的输出端电连接；所述第一MOS管和第二MOS管分别与所述逻辑控制电路的输出端电连接；所述第一电阻的另一端与NPN型三极管的集电极电连接后接第一电源；所述第二MOS管和检波二极管的正极分别与NPN型三极管的发射极电连接；所述第二MOS管接地；所述检波二极管的负极通过储能电容接地；所述检波二极管的负极与输出电源电连接；所述输出电源与分压电路的输入端电连接。从上述描述可知，本技术的有益效果在于：本技术提供的AC-DC供电电路中的NPN型三极管工作在发射极驱动方式，NPN型三极管的发射极接第二MOS管(即为图1中的N1)，由于三极管本身的关断特性，三极管在驱动管关闭时，三极管存在反向恢复时间，不能够立刻关断；本技术的AC-DC供电电路利用此特性，在第二MOS管关断时，三极管反向恢复时间内，通过检波二极管将能量传到储能电容和输出电源(即为内部电源)中，解决内部供电的问题，将三极管反向恢复的损耗用来供电，大大提高了效率，尤其在目前较流行的快充控制芯片供电问题上面，大大简化了外围设计。本技术提供的AC-DC供电电路比一般的三极管驱动电源系统，效率可以提升2％。进一步的，所述第一MOS管包括第一漏极、第一栅极和第一源极；所述第一漏极与电容阵列单元电连接；所述第一栅极与逻辑控制电路的输出端电连接；所述第一源极接地。在上述的实施方式中，第一MOS管为放电MOS管(在图1中标为N)，第一MOS管用来给电容阵列单元放电，且第一MOS管的放电逻辑受控于逻辑控制电路。进一步的，所述第二MOS管包括第二漏极、第二栅极和第二源极；所述第二漏极与NPN型三极管的发射极电连接；所述第二栅极与逻辑控制电路的输出端电连接；所述第二源极接地。在上述的实施方式中，第二MOS管为图1中标为N1，第一MOS管用来关断时，且三极管反向恢复的时间内，通过检波二极管将能量传到储能电容和内部电源VCC，解决内部供电的问题，实现将三极管反向恢复的损耗用来供电，提高效率。第二MOS管受控于逻辑控制电路。进一步的，所述分压电路包括第二电阻和第三电阻；所述输出电源与第二电阻的一端电连接；所述第一正向输入端和第三电阻的一端分别与第二电阻的另一端电连接；所述第三电阻的另一端接地。进一步的，所述第一基准电压电路的输出电压为1.25V；所述第二基准电压电路的输出电压为2.5V；所述电流基准电路的输出电流为1μA；所述第一电源的输出电压为90本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种AC‑DC供电电路，其特征在于，包括分压电路、第一基准电压电路、第一比较器、双向计数器、数模转换器、电容阵列单元、电流基准电路、第一MOS管、第二比较器、第二基准电压电路、控制电路、逻辑控制电路、第一电阻、NPN型三极管、第一电源、输出电源、检波二极管、储能电容和第二MOS管；所述第一比较器包括第一正向输入端、第一反向输入端和第一输出端；所述分压电路的输出端与第一正向输入端电连接；所述第一基准电压电路的输出端与第一反向输入端电连接；所述第一输出端与双向计数器电连接；所述双向计数器通过数模转换器与电容阵列单元电连接；所述第二比较器包括第二正向输入端、第二反向输入端和第二输出端；所述电流基准电路的输出端、第二正向输入端和第一MOS管分别与电容阵列单元电连接；所述第二基准电压电路的输出端与第二反向输入端电连接；所述第二输出端与控制电路的输入端电连接；所述逻辑控制电路的输入端、第一电阻的一端和NPN型三极管的基极分别与所述控制电路的输出端电连接；所述第一MOS管和第二MOS管分别与所述逻辑控制电路的输出端电连接；所述第一电阻的另一端与NPN型三极管的集电极电连接后接第一电源；所述第二MOS管和检波二极管的正极分别与NPN型三极管的发射极电连接；所述第二MOS管接地；所述检波二极管的负极通过储能电容接地；所述检波二极管的负极与输出电源电连接；所述输出电源与分压电路的输入端电连接。...

【技术特征摘要】
1.一种AC-DC供电电路，其特征在于，包括分压电路、第一基准电压电路、第一比较器、双向计数器、数模转换器、电容阵列单元、电流基准电路、第一MOS管、第二比较器、第二基准电压电路、控制电路、逻辑控制电路、第一电阻、NPN型三极管、第一电源、输出电源、检波二极管、储能电容和第二MOS管；所述第一比较器包括第一正向输入端、第一反向输入端和第一输出端；所述分压电路的输出端与第一正向输入端电连接；所述第一基准电压电路的输出端与第一反向输入端电连接；所述第一输出端与双向计数器电连接；所述双向计数器通过数模转换器与电容阵列单元电连接；所述第二比较器包括第二正向输入端、第二反向输入端和第二输出端；所述电流基准电路的输出端、第二正向输入端和第一MOS管分别与电容阵列单元电连接；所述第二基准电压电路的输出端与第二反向输入端电连接；所述第二输出端与控制电路的输入端电连接；所述逻辑控制电路的输入端、第一电阻的一端和NPN型三极管的基极分别与所述控制电路的输出端电连接；所述第一MOS管和第二MOS管分别与所述逻辑控制电路的输出端电连接；所述第一电阻的另一端与NPN型三极管的集电极电连接后接第一电源；所述第二MOS管和检波二极管的正极分别与NPN...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨川，
申请(专利权)人：深圳市群芯科创电子有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44