双绕组有源钳位开关电源控制电路制造技术

本发明专利技术提供了一种双绕组有源钳位开关电源控制电路，包括：输入整流桥、输入滤波电容器、开关管、继流二极管、电流采样电阻、电压采样上电阻、电压采样下电阻、有源钳位模块、芯片、隔离变压器、输出整流二极管以及输出滤波电容113。其优点在于去掉了辅助绕组，从而节约芯片面积、减小成本；采用有源嵌位电路结构提高系统效率，使MOS管的耐压更低，利用有源钳位能够吸收寄生电感的能量所产生的尖峰电压，实现电路的稳定输出。

【技术实现步骤摘要】
双绕组有源钳位开关电源控制电路
本专利技术涉及一种开关电源控制电路，特别涉及一种双绕组有源钳位开关电源控制电路。
技术介绍
图1是一种传统的基于开关电源拓扑的开关电源电路。如图1所示，传统的基于开关电源拓扑的开关电源电路，主要包括：整流桥201、辅助绕组209、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、二极管204、二极管205、输出整流二极管212、电容202、电容206、电容208、电容213、开关晶体管203、隔离变压器211和芯片210。这种控制方式电路结构相对简单，成本低。所以，在开关电源中应用很广，但同样其缺点也非常明显，寄生电感的能量容易产生尖峰电压，使输出不稳定；效率不高；而且它除了主绕组和输出绕组之外还需要增加一个辅助绕组，占用芯片面积，这样不但降低了系统效率还增加了成本。
技术实现思路
本专利技术提供了一种双绕组有源钳位开关电源控制电路，去掉了辅助绕组，从而节约芯片面积、减小成本；采用有源嵌位电路结构提高系统效率，使MOS管的耐压更低，利用有源钳位能够吸收寄生电感的能量所产生的尖峰电压，实现电路的稳定输出，从而克服现有技术的缺陷，解决上述技术问题。本专利技术提供了一种双绕组有源钳位开关电源控制电路，包括：输入整流桥101、输入滤波电容器102、开关管103、继流二极管104、电流采样电阻105、电压采样上电阻106、电压采样下电阻107、有源钳位模块109、芯片110、隔离变压器111、输出整流二极管112以及输出滤波电容113；其中，输入交流电AC连接输入整流桥101的两个输入极；输入整流桥101的负极分别连接输入滤波电容器102的一端、继流二极管104的正极、电压采样上电阻106的一端、有源钳位模块109的一端以及隔离变压器111的Np的同名端；输入整流桥101的正极分别连接输入电容器102的另一端以及开关管103的漏极；开关管103的源极连接继流二极管104的负极和电流采样电阻105的一端，开关管103的栅极连接芯片110的GD极；电流采样电阻105的另一端分别连接电压采样下电阻107的一端、有源钳位模块109的另一端、隔离变压器111的Np的异名端；电压采样上电阻106的另一端连接电压采样下电阻107的另一端；芯片110的FB端连接电压采样上电阻106和电压采样下电阻107的连接点；输出整流二极管112的正极连接隔离变压器111的Ns的同名端，负极连接分别输出滤波电容113的一端和输出OUT的正极；隔离变压器111的Ns的异名端分别连接输出滤波电容113的另一端和输出OUT的负极。进一步，本专利技术提供了一种双绕组有源钳位开关电源控制电路，还具有以下特征：芯片110的ACD端连接有源钳位模块109。进一步，本专利技术提供了一种双绕组有源钳位开关电源控制电路，还具有以下特征：芯片包括比较器118、开通时间控制器、逻辑&驱动器、QR采样器和芯片电容119；比较器118的同相输入端连接基准电压120,反相输入端连接芯片的FB端，输出端分别连接开通时间控制器和芯片电容119的一端；逻辑&驱动器分别连接芯片的GD端、ACD端和开通时间控制器；QR采样器分别连接逻辑&驱动器和比较器118的反相输入端。进一步，本专利技术提供了一种双绕组有源钳位开关电源控制电路，还具有以下特征：芯片电容119的另一端接地。进一步，本专利技术提供了一种双绕组有源钳位开关电源控制电路，还具有以下特征：隔离变压器111的Np的异名端接地。附图说明图1是一种传统的基于开关电源拓扑的开关电源电路。图2是本专利技术的双绕组有源钳位开关电源控制电路图。图3是本专利技术的有源钳位模块的结构图。具体实施方式：下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进一步详细描述。图2是本专利技术的双绕组有源钳位开关电源控制电路图。如图2所示，双绕组有源钳位开关电源控制电路，包括：输入整流桥101、输入滤波电容器102、开关管103、继流二极管104、电流采样电阻105、电压采样上电阻106、电压采样下电阻107、有源钳位模块109、芯片110、隔离变压器111、输出整流二极管112以及输出滤波电容113。输入交流电AC连接输入整流桥101的两个输入极。输入整流桥101的负极分别连接输入滤波电容器102的一端、继流二极管104的正极、电压采样上电阻106的一端、有源钳位模块109的一端以及隔离变压器111的Np的同名端。输入整流桥101的正极分别连接输入电容器102的另一端以及开关管103的漏极。开关管103的源极连接继流二极管104的负极和电流采样电阻105的一端，开关管103的栅极连接芯片110的GD极。电流采样电阻105的另一端分别连接电压采样下电阻107的一端、有源钳位模块109的另一端以及隔离变压器111的Np的异名端。电压采样上电阻106的另一端连接电压采样下电阻107的另一端；芯片110的FB端连接电压采样上电阻106和电压采样下电阻107的连接点。输出整流二极管112的正极连接隔离变压器111的Ns的同名端，负极连接分别输出滤波电容113的一端和输出OUT的正极。隔离变压器111的Ns的异名端分别连接输出滤波电容113的另一端和输出OUT的负极。隔离变压器111的Np的异名端接地。芯片110的ACD端连接有源钳位模块109。图3是本专利技术的有源钳位模块的结构图。如图3所示，有源钳位模块109包括，电容108、低压MOS管116，高压MOS管117，第一电阻114和第二电阻115。低压MOS管116的栅极分别连接第一电阻114的一端、第二电阻115的一端，源极分别连接第二电阻115的另一端和电容108的一端，漏极分别与连接高压MOS管117的漏极。高压MOS管117的源极连接隔离变压器111的NP的异名端；第一电阻的另一端和电容108的另一端连接隔离变压器111的Np的同名端。高压MOS管117的栅极连接芯片110的ACD端。第一电阻114的另一端和电容108的另一端连接隔离变压器111的Np的同名端。如图2和图3所示，芯片包括比较器118、开通时间控制器、逻辑&驱动器、QR采样器和芯片电容119。比较器118的同相输入端连接基准电压120,反相输入端连接芯片的FB端，输出端分别连接开通时间控制器和芯片电容119的一端。逻辑&驱动器分别连接芯片的GD端、ACD端和开通时间控制器。QR采样器分别连接逻辑&驱动器和比较器118的反相输入端。芯片电容119的另一端接地。本专利技术提供的一种双绕组有源钳位开关电源控制电路，去掉辅助绕组、采用有源嵌位电路结构，节约芯片面积、减小成本；提高系统效率，使MOS管的耐压更低，利用有源钳位能够吸收寄生电感的能量所产生的尖峰电压，实现电路的稳定输出。本说明书中所描述的只是本专利技术的优选具体实施例，以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案而非对本专利技术的限制。凡本领域技术人员依本专利技术的构思通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在如权利要求所界定的本专利技术的范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双绕组有源钳位开关电源控制电路，其特征在于：包括，输入整流桥(101)、输入滤波电容器(102)、开关管(103)、继流二极管(104)、电流采样电阻(105)、电压采样上电阻(106)、电压采样下电阻(107)、有源钳位模块(109)、芯片(110)、隔离变压器(111)、输出整流二极管(112)以及输出滤波电容(113)；其中，输入交流电AC连接输入整流桥(101)的两个输入极；输入整流桥(101)的负极分别连接输入滤波电容器(102)的一端、继流二极管(104)的正极、电压采样上电阻(106)的一端、有源钳位模块(109)的一端以及隔离变压器(111)的Np的同名端；输入整流桥(101)的正极分别连接输入电容器(102)的另一端以及开关管(103)的漏极；开关管(103)的源极连接继流二极管(104)的负极和电流采样电阻(105)的一端，开关管(103)的栅极连接芯片(110)的GD极；电流采样电阻(105)的另一端分别连接电压采样下电阻(107)的一端、有源钳位模块(109)的另一端、隔离变压器(111)的Np的异名端；电压采样上电阻(106)的另一端连接电压采样下电阻(107)的另一端；芯片(110)的FB端连接电压采样上电阻(106)和电压采样下电阻(107)的连接点；输出整流二极管(112)的正极连接隔离变压器(111)的Ns的同名端，负极连接分别输出滤波电容(113)的一端和输出OUT的正极；隔离变压器(111)的Ns的异名端分别连接输出滤波电容(113)的另一端和输出OUT的负极。...

【技术特征摘要】
1.一种双绕组有源钳位开关电源控制电路，其特征在于：包括，输入整流桥(101)、输入滤波电容器(102)、开关管(103)、继流二极管(104)、电流采样电阻(105)、电压采样上电阻(106)、电压采样下电阻(107)、有源钳位模块(109)、芯片(110)、隔离变压器(111)、输出整流二极管(112)以及输出滤波电容(113)；其中，输入交流电AC连接输入整流桥(101)的两个输入极；输入整流桥(101)的负极分别连接输入滤波电容器(102)的一端、继流二极管(104)的正极、电压采样上电阻(106)的一端、有源钳位模块(109)的一端以及隔离变压器(111)的Np的同名端；输入整流桥(101)的正极分别连接输入电容器(102)的另一端以及开关管(103)的漏极；开关管(103)的源极连接继流二极管(104)的负极和电流采样电阻(105)的一端，开关管(103)的栅极连接芯片(110)的GD极；电流采样电阻(105)的另一端分别连接电压采样下电阻(107)的一端、有源钳位模块(109)的另一端、隔离变压器(111)的Np的异名端；电压采样上电阻(106)的另一端连接电压采样下电阻(107)的另一端；芯片(110)的FB端连接电压采样...

【专利技术属性】
技术研发人员：张义，
申请(专利权)人：上海源微电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31