一种开关电源功率MOS电压扩展电路制造技术

本发明专利技术公开的一种开关电源功率MOS电压扩展电路，通过增加电压限制电路，降低了功率MOS管的工作电压应力，扩展了内置低压功率MOS管集成控制器的工作电压范围。与现有技术相比，大幅简化了线路，减少元器件数量、降低成本，易于实现，该开关电源功率MOS电压扩展电路实现开关电源中功率MOS管工作电压的扩展，以满足低耐压功率MOS管在高压输入条件下开关电源的可靠工作。适用于内置功率MOS管的集成控制器工作电压的扩展，可用于不同开关电源拓扑结构。

A MOS voltage extension circuit for switching power supply

【技术实现步骤摘要】
一种开关电源功率MOS电压扩展电路
本专利技术涉及半导体集成电路，具体为一种开关电源功率MOS电压扩展电路。
技术介绍
在DC/DC变换器中，前级功率MOS管的额定电压选择需根据功率拓扑结构和输入电压而定。对于输入电压较高的应用场合，通常解决办法为：(1)选择足够耐压的功率MOS管；(2)拓扑结构优化，采用两级拓扑结构，首先采用低关断应力的BUCK拓扑结构实现降压，再通过推挽结构实现前后隔离和功率输出。(1)选择足够耐压的功率MOS管常见的开关电源功率拓扑结构为：单端反激拓扑结构、单端正激拓扑结构、推挽拓扑结构等，不同拓扑结构功率MOS管的电压应力与线路结构相关，以单端正激和推挽结构为例：单端正激：Vd＝2.6Vin；推挽结构：每个开关Vd＝2.6Vin，功率MOS管耐压选择需满足输入电压的要求。但对于某些特殊应用场合，内置低耐压功率MOS管的集成控制器无法满足使用要求，(Vd为功率MOS管漏极电压，Vin为输入电压。(2)两级变换拓扑结构两级功率拓扑结构线路原理如图1所示，第一级采用低关断电压应力的BUCK拓扑本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种开关电源功率MOS电压扩展电路，其特征在于，包括用于电压变换的主功率变换电路(1)和用于对主功率变换电路(1)中功率MOS管电压应力限制的电压限制电路(2)；/n所述电压限制电路(2)包括三极管Q1和电阻R1，三极管Q1的基极b1通过电阻R1与开关电源内部基准电压Vref端连接，三极管Q1的集电极c1端与主功率电路中变压器T1的初级绕组连接，三极管Q1的发射极e1端与主功率电路中功率MOS管M1的漏极d1端连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种开关电源功率MOS电压扩展电路，其特征在于，包括用于电压变换的主功率变换电路(1)和用于对主功率变换电路(1)中功率MOS管电压应力限制的电压限制电路(2)；
所述电压限制电路(2)包括三极管Q1和电阻R1，三极管Q1的基极b1通过电阻R1与开关电源内部基准电压Vref端连接，三极管Q1的集电极c1端与主功率电路中变压器T1的初级绕组连接，三极管Q1的发射极e1端与主功率电路中功率MOS管M1的漏极d1端连接。


2.根据权利要求1所述的一种开关电源功率MOS电压扩展电路，其特征在于，所述电压限制电路(2)还包括三极管Q2和电阻R2；
所述三极管Q2的基极b2通过电阻R2与开关电源内部基准电压Vref端连接，三极管Q2的集电极c2端与变压器T1的初级绕组连接，三极管Q2的发射极e2端与主功率电路中功率MOS管M2的漏极d2端连接。


3.根据权利要求1所述的一种开关电源功率MOS电压扩展电路，其特征在于，所述主功率变换电路(1)为推挽拓扑结构、单端拓扑结构、单端正激拓扑结构或单端反激拓扑结构。


4.根据权利要求2所述的一种开关电源功率MOS电压扩展电路，其特征在于，所述主功率变换电路(1)为推挽拓扑结构，包括功率变压器T1、功率MOS管M1、功率MOS管M2、二极管D1和二极管D2；
所述变压器T1初级侧中心抽头2端与输入端Vin连接，变压器T1初级侧1端和3端分别与电压限制电路的三极管Q1和三极管Q2的集电极c1、集电极c2端相连；
所述变压器T1次级侧4端与整流二极管D1阳极相连，变压器T1次级侧6端与整流二极管D2阳极相连；变压器T1次级侧中心点5端接地；二极管D1和二极管D2的阴极与输出端Vo连接，功率MOS管M1和功率MOS管M2的漏极d1和漏极d2端分别与三极管Q1和三极管Q2的发射极e1和发射极e2端相连。


5.根据权利要求4所述的一种开关电源功率MOS电压扩展电路，其特征在于，所述变...

【专利技术属性】
技术研发人员：王凯，王俊峰，马聪，许拴拴，李建杨，
申请(专利权)人：西安微电子技术研究所，
类型：发明
国别省市：陕西;61