一种辅助电源装置和开关电源系统制造方法及图纸

技术编号:32603867 阅读:14 留言:0更新日期:2022-03-09 17:55
本实用新型专利技术公开一种辅助电源装置和开关电源系统,所述辅助电源装置用于开关电源系统,开关电源系统内形成有第一电源和第二电源,该第二电源为储能电源;辅助电源装置包括分别连接第一电源和第二电源且进行对应变换以输出供电的第一变换电路和第二变换电路,且第一变换电路与第二变换电路的输出端并接;在第一变换电路的输出电压高于预设的第一电压阈值时,第二变换电路关闭;在第一变换电路的输出电压低于第一电压阈值时,第二变换电路开启。所述开关电源系统包括了上述的辅助电源装置。本实用新型专利技术的辅助电源装置充分利用了开关电源系统的内部电能,具有较小的开关损耗,且能够稳定地向开关电源系统的器件和辅助电路供电。供电。供电。

【技术实现步骤摘要】
一种辅助电源装置和开关电源系统


[0001]本技术涉及辅助电源
,更具体来讲,涉及一种辅助电源装置和开关电源系统。

技术介绍

[0002]在开关电源系统中,通常需要设置辅助电源来为控制芯片、驱动电路、逻辑电路等器件和辅助电路供电,以满足开关电源在启动、关闭时的安全上下电需求,这要求辅助电源能够输出稳定可靠的供电电压,并尽可能地减小开关损耗,以维持较长的寿命。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是克服上述
技术介绍
提及的至少一种缺陷,提供一种辅助电源装置和开关电源系统,辅助电源装置充分利用了开关电源系统的内部电能,具有较小的开关损耗,且能够稳定地向开关电源系统的器件和辅助电路供电。
[0004]为实现上述目的,本技术的第一方面提供了一种辅助电源装置,用于开关电源系统;所述开关电源系统内形成有第一电源和第二电源,所述第二电源为储能电源;所述辅助电源装置包括:第一变换电路,其连接所述第一电源;和第二变换电路,其连接所述第二电源,且其输出端与所述第一变换电路的输出端并接;其中,在所述第一变换电路的输出电压高于预设的第一电压阈值时,所述第二变换电路关闭;在所述第一变换电路的输出电压低于所述第一电压阈值时,所述第二变换电路开启。
[0005]进一步的,还包括比较电路和驱动电路;所述比较电路检测所述第一变换电路的输出电压,并将该输出电压与所述第一电压阈值比较;所述驱动电路信号连接所述比较电路和所述第二变换电路,并根据比较结果驱动所述第二变换电路开启或关闭。
[0006]进一步的,所述比较电路包括比较器,所述驱动电路包括PWM驱动器;所述比较器具有比较端、基准端和比较输出端;所述比较端连接所述第一变换电路以检测其输出电压,所述基准端连接一电压值为所述第一电压阈值的基准点,所述比较输出端连接所述PWM驱动器;所述PWM驱动器根据所述比较器的比较结果输出分别用于开启或关闭所述第二变换电路的驱动信号。
[0007]进一步的,所述第一变换电路和第二变换电路均设有用于防止电能反灌的防反单元。
[0008]进一步的,所述开关电源系统内形成直流母线,所述直流母线构成所述第一电源,所述第二电源为电池;所述第一电源和第二电源不共地;所述第一变换电路和第二变换电路均为隔离型DC

DC变换电路。
[0009]进一步的,所述第一变换电路和第二变换电路均为反激式变换电路。
[0010]进一步的,所述第一变换电路包括第一输入电容、第一可控开关、第一变压器、第一输出电容、第一二极管和第二二极管;所述第一输入电容的两端连接所述第一电源的两端;所述第一可控开关与所述第一变压器的初级绕组串联后连接分别连接所述第一输入电
容的两端;所述第一变压器的次级绕组的两端分别连接所述第一二极管的阳极和所述第一输出电容的一端,所述第一二极管的阴极连接所述第一输出电容的另一端和所述第二二极管的阳极;所述第二二极管的阴极和所述第一输出电容的另一端分别构成所述第一变换电路的第一输出端和第二输出端;所述第二变换电路包括第二输入电容、第二可控开关、第二变压器、第二输出电容、第三二极管和第四二极管;所述第二输入电容的两端连接所述第二电源的两端;所述第二可控开关与所述第二变压器的初级绕组串联后连接分别连接所述第二输入电容的两端;所述第二变压器的次级绕组的两端分别连接所述第三二极管的阳极和所述第二输出电容的一端,所述第三二极管的阴极连接所述第二输出电容的另一端和所述第四二极管的阳极;所述第四二极管的阴极和所述第二输出电容的另一端构成所述第二变换电路的第一输出端和第二输出端;其中,所述第一变换电路的第一输出端连接所述第二变换电路的第一输出端,所述第一变换电路的第二输出端连接所述第二变换电路的第二输出端。
[0011]进一步的,所述第一可控开关和第二可控开关均为带反并联二极管的MOS管。
[0012]为实现上述目的,本技术的第二方面提供了一种开关电源系统,包括如前述技术方案中任一项所述的辅助电源装置。
[0013]相较于现有技术,本技术的有益效果是:
[0014](1)辅助电源装置具有两个输入电源,即开关电源系统内的第一电源和第二电源,其中第二电源为储能电源,相较于常规的辅助电源装置均从储能电源取电,还能够从开关电源系统内的第一电源取电。在此基础上,配置与两电源分别对应的两变换电路,在第一电源与第一变换电路耦合后能够输出足以为对应负载供电的电压的情况下,辅助电源装置由第一电源取电,在第一电源无法提供足够电压的情况下,辅助电源装置由第二电源(储能电源)取电,因而优先消耗并充分利用了开关电源系统的内部电能。并且,在第一变换电路工作时,第二变换电路可被关闭(例如进入休眠状态),大大降低了第二变换电路的开关损耗。而在第一电源无法提供足够电压的情况下,通过切换至第二电源和第二变换电路耦合的工作方式,可稳定地向开关电源系统的器件和辅助电路供电。
[0015](2)设置比较电路和驱动电路,比较电路包括比较器,所述驱动电路包括PWM驱动器。比较电路采集第一变换电路的输出电压并与第一电压阈值比较,驱动电路根据比较结果驱动第二变换电路开启或关闭,实现了对第二变换电路的驱动控制。
[0016](3)第一变换电路和第二变换电路均设有用于防止电能反灌的防反单元,以防止电能由另一变换电路反灌,损坏器件,安全性佳。
[0017](4)开关电源系统的直流母线构成第一电源,第二电源为电池,第一电源和第二电源不共地,将第一变换电路和第二变换电路均配置为隔离型DC

DC变换电路,可对强弱电进行电气隔离,安全性好。
[0018](5)第一变换电路和第二变换电路均为反激式变换电路,结构简单,性能稳定。
[0019](6)开关电源系统采用了上述的辅助电源装置,继承了其全部优势。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案,下面对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本技术的一些实施例,对于
本领域的普通技术人员来说,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1是本技术实施例辅助电源装置的电路结构图。
具体实施方式
[0022]下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本技术的优选实施例,且不应被看作对其他实施例的排除。基于本技术实施例,本领域的普通技术人员在不作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
[0023]本技术的权利要求书、说明书及上述附图中,除非另有明确限定,如使用术语“第一”、“第二”或“第三”等,都是为了区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。本技术的权利要求书、说明书及上述附图中,如使用术语“包括”、“具有”以及它们的变形,意图在于“包含但不限于”。本技术的权利要求书、说本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种辅助电源装置,用于开关电源系统;其特征在于,所述开关电源系统内形成有第一电源和第二电源,所述第二电源为储能电源;所述辅助电源装置包括:第一变换电路,其连接所述第一电源;和第二变换电路,其连接所述第二电源,且其输出端与所述第一变换电路的输出端并接;其中,在所述第一变换电路的输出电压高于预设的第一电压阈值时,所述第二变换电路关闭;在所述第一变换电路的输出电压低于所述第一电压阈值时,所述第二变换电路开启。2.如权利要求1所述的一种辅助电源装置,其特征在于:还包括比较电路和驱动电路;所述比较电路检测所述第一变换电路的输出电压,并将该输出电压与所述第一电压阈值比较;所述驱动电路信号连接所述比较电路和所述第二变换电路,并根据比较结果驱动所述第二变换电路开启或关闭。3.如权利要求2所述的一种辅助电源装置,其特征在于:所述比较电路包括比较器,所述驱动电路包括PWM驱动器;所述比较器具有比较端、基准端和比较输出端;所述比较端连接所述第一变换电路以检测其输出电压,所述基准端连接一电压值为所述第一电压阈值的基准点,所述比较输出端连接所述PWM驱动器;所述PWM驱动器根据所述比较器的比较结果输出分别用于开启或关闭所述第二变换电路的驱动信号。4.如权利要求1

3中任一项所述的一种辅助电源装置,其特征在于:所述第一变换电路和第二变换电路均设有用于防止电能反灌的防反单元。5.如权利要求4所述的一种辅助电源装置,其特征在于:所述开关电源系统内形成直流母线,所述直流母线构成所述第一电源,所述第二电源为电池;所述第一电源和第二电源不共地;所述第一变换电路和第二变换电路均为隔离型DC

DC变换电路。6.如权利要求5所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:曾松彬王志豪沈培杰
申请(专利权)人:漳州科华电气技术有限公司
类型:新型
国别省市:

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