电源转换器及其电流采样电路制造技术

公开了一种电源转换器及其电流采样电路。通过在电源转换器中谐振变换器的谐振回路中串联变压器的原边绕组，进而通过变压器的副边绕组实现谐振电流的采样，以适应不同的需求。以适应不同的需求。以适应不同的需求。

【技术实现步骤摘要】
电源转换器及其电流采样电路


[0001]本技术涉及电力电子
，具体地，涉及一种电源转换器及其电流采样电路。

技术介绍

[0002]近年来，用户对LED驱动电源要求越来越高，例如，低谐波、高PF值、无频闪、体积小、效率高、成本低，由于普通的LED驱动电源采用传统的桥式整流、电容滤波电路会使AC输入电流产生严重的波形畸变，向电网注入大量的高次谐波，因此电网侧的功率因数不高，大量的高次谐波对电网和其它电气设备造成严重谐波污染与干扰，使得的其它电气设备无法正常工作，因此为了减少谐波干扰，在LED驱动电源中增加了功率因数校正电路(即PFC)，用于提高LED驱动电源中的功率因数从而减少谐波干扰。
[0003]如图1所示，给出了现有技术中的电源转换器的电路图。电源转换器用于驱动LED，包括输入整流模块11、电荷泵PFC模块12、输入滤波电容C1以及谐振变换器13。其中谐振电容Cr、原边绕组Lp和谐振电感Lr串联连接在电荷泵PFC和功率管Q1和Q2的中间节点HB之间，构成了谐振网络。谐振变换器13还包括控制电路，用于根据由串联在谐振网络中的采样电阻Rs来获取电流采样信号CS(电流采样信号CS为I
Lr
×
Rs)，从而产生驱动控制信号Vgs1和Vgs2以分别驱动功率管Q1和Q2。但采样电阻Rs的参考地在此为功率管Q1和Q2的中间节点HB而非功率管Q2的参考地GND(也即输入滤波电容的参考地)，会使得控制电路的设计较为复杂。
[0004]此外，在需要拨码应用的场合，即具有通过一个拨码开关实现不同输出电流的功能，如图2所示，需要在采样电阻Rs两端并联可变电阻Rb，并且需要通过两根较长的线将可变电阻Rb引到合适位置。此时电流采样信号CS为I
Lr
×
(Rs//Rb)，其中“//”表示并联。由于采样电阻Rs的一端与中间节点HB相连，其为高压跳变点，具有陡峭的跳变沿，因此这会导致严重的EMI。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本技术的目的在于提供一种电源转换器及其电流采样电路，通过在谐振回路中加入变压器的方式来采样谐振电流，从而可以实现采样电阻与输入滤波电容共地，简化控制电路的设计。此外，在需要拨码应用的场合，通过加入变压器的方式也可以将可变电阻变换到跳变相对平缓的位置，以获得较好的EMI效果。
[0006]根据本技术的第一方面，提出了一种用于电源转换器的电流采样电路，其中所述电源转换器包括电荷泵PFC模块以及谐振变换器，其特征在于，所述采样电路包括第二变压器，其中所述第二变压器的原边绕组与所述谐振变换器中第一变压器的原边绕组串联连接，以在所述第二变压器的副边绕组上获取表征所述谐振变换器的谐振电流的电流采样信号。
[0007]具体地，所述第二变压器的原边绕组串联连接在所述谐振变换器的谐振电容、所
述第一变压器的原边绕组以及谐振电感串联形成的谐振回路中。
[0008]具体地，所述第二变压器的副边绕组的参考地为所述谐振变换器的直流输入电压的参考地。
[0009]具体地，所述第二变压器的副边绕组与采样电阻并联，以在所述采样电路的非接地端获取所述电流采样信号。
[0010]具体地，所述采样电阻与一可变电阻并联连接，以通过拨码开关来调节所述可变电阻从而产生不同的输出电流。
[0011]具体地，所述第二变压器的原边绕组的一端与所述谐振变换器的谐振电容的一端相连。
[0012]具体地，所述第二变压器的原边绕组串联连接在所述谐振变换器的谐振电容和所述第一变压器的原边绕组之间。
[0013]具体地，所述第二变压器的副边绕组与一采样电阻并联连接，所述采样电阻的一端连接至中间节点，所述采样电阻的另一端产生所述电流采样信号，其中所述中间节点为所述谐振变换器中第一和第二功率管的公共节点。
[0014]具体地，所述第二变压器的原边绕组与一可变电阻并联连接，以通过拨码开关来调节所述可变电阻从而产生不同的输出电流。
[0015]根据本技术的第二方面，提出了一种电源转换器，包括：
[0016]输入整流模块，用于对交流输入电压进行整流以输出整流电压；
[0017]电荷泵PFC模块，与所述输入整流模块的输出端相连以实现功率因数校正；
[0018]输入滤波电容，与所述电荷泵PFC模块的输出端和参考地之间，以将所述整流电压转换为直流输入电压；
[0019]谐振变换器，被配置为将所述直流输入电压转换为输出电压或输出电流以向负载供电；以及
[0020]上述任一项所述的电流采样电路。
[0021]具体地，所述电荷泵PFC模块包括：
[0022]第一二极管和第二二极管，被配置为串联连接在所述输入整流模块的正输出端至所述谐振变换器的正输入端之间，以形成所述输入整流模块至所述谐振变换器的单向导通路径；以及
[0023]升压电容，连接在所述第一和第二二极管的中间节点和所述参考地之间。
[0024]具体地，所述升压电容还被配置为与所述谐振变换器中的谐振电容相连。
[0025]综上所述，本技术公开了一种电源转换器及其电流采样电路。通过在电源转换器中谐振变换器的谐振回路中串联变压器的原边绕组，进而通过变压器的副边绕组实现谐振电流的采样，以适应不同的需求。
附图说明
[0026]通过以下参照附图对本技术实施例的描述，本技术的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
[0027]图1为现有技术中的电源转换器的电路图；
[0028]图2为现有技术中的具有拨码应用的电源转换器的电路图；
[0029]图3为本技术实施例的第一种电源转换器的电路图；
[0030]图4为本技术实施例的电源转换器中控制电路的框图；
[0031]图5为本技术实施例的第二种电源转换器的电路图；以及
[0032]图6为本技术实施例的第三种电源转换器的电路图。
具体实施方式
[0033]以下基于实施例对本技术进行描述，但是本技术并不仅仅限于这些实施例。在下文对本技术的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本技术。为了避免混淆本技术的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。
[0034]此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。
[0035]同时，应当理解，在以下的描述中，“电路”是指由至少一个元件或子电路通过电气连接或电磁连接构成的导电回路。当称元件或电路“连接到”另一元件或称元件/电路“连接在”两个节点之间时，它可以是直接耦接或连接到另一元件或者可以存在中间元件，元件之间的连接可以是物理上的、逻辑上的、或者其结合。相反，当称元件“直接耦接到”或“直接连接到”另一元件时，意味着两者不存在中间元件。
[0036]除本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于电源转换器的电流采样电路，其中所述电源转换器包括电荷泵PFC模块以及谐振变换器，其特征在于，所述采样电路包括第二变压器，其中所述第二变压器的原边绕组与所述谐振变换器中第一变压器的原边绕组串联连接，以在所述第二变压器的副边绕组上获取表征所述谐振变换器的谐振电流的电流采样信号。2.根据权利要求1所述的电流采样电路，其特征在于，所述第二变压器的原边绕组串联连接在所述谐振变换器的谐振电容、所述第一变压器的原边绕组以及谐振电感串联形成的谐振回路中。3.根据权利要求1所述的电流采样电路，其特征在于，所述第二变压器的副边绕组的参考地为所述谐振变换器的直流输入电压的参考地。4.根据权利要求2所述的电流采样电路，其特征在于，所述第二变压器的副边绕组与采样电阻并联，以在所述采样电路的非接地端获取所述电流采样信号。5.根据权利要求4所述的电流采样电路，其特征在于，所述采样电阻与一可变电阻并联连接，以通过拨码开关来调节所述可变电阻从而产生不同的输出电流。6.根据权利要求1所述的电流采样电路，其特征在于，所述第二变压器的原边绕组的一端与所述谐振变换器的谐振电容的一端相连。7.根据权利要求6所述的电流采样电路，其特征在于，所述第二变压器的原边绕组串联连接在所述谐振变换器的谐振电容和所述第一变压器的原边绕组之间。8.根据权利要求7所述的电流采样电路，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王龙奇，王建新，
申请(专利权)人：矽力杰半导体技术杭州有限公司，
类型：新型
国别省市：