一种多输出电源电路制造技术

本发明专利技术提出一种多输出电源电路，包括：包括第一开关电路的第一输出电路，包括主开关管和磁性元件，主控制电路控制主开关管的通断以输出第一输出电压；第二输出电路，输入端连接第一节点，输出端输出第二输出电压，包括第二开关管和第二控制电路，第二开关管连接于第一节点和第二输出电路的输出端之间，第二控制电路根据第二输出电压和第一开关电路的开关节点电压产生第二控制信号以控制第二开关管的通断，开关节点电压为第一开关电路的输入端和输出端之间回路上的节点电压，第一节点为磁性元件的一端。本发明专利技术的多输出电源电路能够在不同类型的第一开关电路的基础上实现，元器件数量少、效率高；设置有触发单元时，动态响应快，输出电压稳定性好。输出电压稳定性好。输出电压稳定性好。

【技术实现步骤摘要】
一种多输出电源电路


[0001]本专利技术涉及电力电子
，特别涉及一种多输出电源电路。

技术介绍

[0002]随着物联网，大数据，AI等快速发展，相应的设备终端越来越多以及终端功能越来越多样。因此对于提供不同负载终端的供电电源方案也在发生的变化。对于不同终端的不同功能，比如MCU控制，WIFI/ZIGBEE的供电，继电器驱动，风扇供电，微波雷达等都需要不同的供电电压。传统的供电方式产生单一的输出电压无法满足不同功能的供电电压需求。另外，随着节能减排，碳中和以及环保方面等宏观调控措施，全球范围内相关的节能规范，以及相应的产品准入标准也越来越严格。传统的电源方案面对这种多输出电压需求的应用场合，通常直接在第一级输出电压(比如12V/18V)后级连接一个LDO，或者通过感性器件的耦合绕组后连接一个LDO等来实现另外的电压需求(比如5V/3.3V)，再或者通过后级连接的传统DCDC方案来实现以上的多个输出的需求。以上的方式存在效率低功耗大发热高等问题，或者系统的器件数量较多成本较贵，或者多路输出电压交叉调整率差、动态响应慢等问题。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种多输出电源电路，用以解决现有技术存在的系统器件数量较多、效率低、多路输出电压交叉调整率差、动态响应慢的技术问题。
[0004]本专利技术的技术解决方案是，提供一种多输出电源电路，所述多输出电源电路包括第一输出电路和第二输出电路，
[0005]所述第一输出电路包括第一开关电路，所述第一开关电路包括主开关管和磁性元件，其的输入端接收输入电压，通过主控制电路控制主开关管的通断以输出第一输出电压；
[0006]所述第二输出电路的输入端连接所述第一开关电路的第一节点，输出端输出第二输出电压，所述第二输出电路包括第二开关管和第二控制电路，所述第二开关管连接于所述第一节点和所述第二输出电路的输出端之间，所述第二控制电路根据所述第二输出电压和所述第一开关电路的开关节点电压产生第二控制信号以控制所述第二开关管的通断，所述开关节点电压为所述第一开关电路的输入端和输出端之间回路上的节点电压，
[0007]其中，所述第一节点为所述磁性元件的一端。
[0008]可选地，所述多输出电源电路包括第一开关，所述第一开关连接于所述第一节点和所述第一开关电路的输出端之间，在所述第二开关管导通时，所述第一开关关断。
[0009]可选地，所述第二控制电路根据所述开关节点电压判断所述主开关管开通时刻，并控制所述第二开关管在所述主开关管开通时刻关断。
[0010]可选地，所述第二控制电路包括同步单元，
[0011]所述同步单元采样所述开关节点电压以得到开关节点电压采样信号，并根据所述开关节点电压采样信号产生时钟信号；
[0012]所述第二控制电路根据所述时钟信号控制所述第二开关管的关断时刻。
[0013]可选地，所述第二控制电路还包括：
[0014]第二输出电压检测单元，检测所述第二输出电压以输出第二输出反馈电压；
[0015]调制单元，根据所述第二输出反馈电压和所述时钟信号产生所述第二控制信号。
[0016]可选地，所述调制单元包括：
[0017]第一运放，第一输入端接收第一参考电压，第二输入端接收所述第二输出反馈电压，对所述第二输出反馈电压和第一参考电压进行误差放大以输出补偿信号；
[0018]斜坡信号产生电路，接收所述时钟信号以产生与所述时钟信号同频率的斜坡信号；
[0019]第一比较电路，第一输入端接收所述补偿信号，第二输入端接收所述斜坡信号；
[0020]触发器，第一输入端接收所述第一比较电路的输出信号，第二输入端接收所述时钟信号，输出端输出所述第二控制信号。
[0021]可选地，所述第二控制电路包括：
[0022]触发单元，连接于所述第一开关电路的输出端和所述第二输出电路的输出端之间，所述触发单元根据所述第一输出电压和/或所述第二输出电压控制所述第一开关电路的输出端和所述第二输出电路的输出端之间的电流。
[0023]可选地，所述第二输出电压小于所述第一输出电压，当所述第二输出电压小于第一阈值电压时，所述触发单元控制所述第一开关电路的输出端向所述第二输出电路的输出端传输电流。
[0024]可选地，所述第二输出电压小于所述第一输出电压，当所述第一输出电压大于第二阈值电压时，所述触发单元控制所述第一开关电路的输出端向所述第二输出电路的输出端传输电流。
[0025]可选地，所述触发单元包括：
[0026]第一受控电流源或者第一受控电阻，连接于所述第一开关电路的输出端和所述第二输出电路的输出端之间。
[0027]第二运放或者第二比较电路，第一输入端接收所述第一阈值电压，第二输入端接收所述第二输出电压，并根据所述第一阈值电压和所述第二输出电压输出第一信号；
[0028]所述第一受控电流源或者所述第一受控电阻的控制端接收所述第一信号。
[0029]可选地，所述第二输出电压小于所述第一输出电压，所述第一开关包括第一二极管，所述第一二极管的阳极连接所述第一节点，阴极连接所述第一开关电路的输出端。
[0030]可选地，所述第一开关包括第一开关管，根据所述第二控制电路的输出信号控制所述第一开关管的导通/关断。
[0031]可选地，所述第一开关包括还包括一个二极管，所述二极管与所述第一开关管串联于所述第一节点和所述第一开关电路的输出端之间。
[0032]可选地，所述第一开关还包括一个与所述第一开关管背对背设置的开关管。
[0033]可选地，当所述多输出电源电路包括两路输出时，根据所述第二控制信号的非信号控制所述第一开关管的导通/关断。
[0034]可选地，所述第二输出电路还包括第二二极管，所述第二二极管与所述第二开关管串联于所述第一节点和所述第二输出电路的输出端之间。
[0035]可选地，所述第二输出电路还包括一个与所述第二开关管背对背设置的开关管。
[0036]可选地，所述多输出电源电路还包括第3～N输出电路，其中，
[0037]第k输出电路的输入端连接所述第一节点，输出端输出第k输出电压；所述第k输出电路包括第k开关管和第k控制电路，所述第k开关管连接于所述第k输出电路的输入端第一节点和第k输出电路的输出端之间，所述第k控制电路产生第k控制信号以控制所述第k开关管的导通/关断；
[0038]其中，所述第k控制电路根据所述开关节点电压和所述第k输出电压产生所述第k控制信号，或者根据第2～N控制电路中除第k控制电路之外输出的信号中的至少之一和所述第k输出电压产生所述第k控制信号。
[0039]其中，N为大于等于3的整数，k为3～N的整数。
[0040]采用本专利技术的电路结构，与现有技术相比，具有以下优点：能够在不同类型的第一开关电路的基础上实现本专利技术所述的多输出电源电路，适用范围宽，应用灵活；能够在不改变第一开关电路的主控本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多输出电源电路，其特征在于，包括第一输出电路和第二输出电路，所述第一输出电路包括第一开关电路，所述第一开关电路包括主开关管和磁性元件，其的输入端接收输入电压，通过主控制电路控制主开关管的通断以输出第一输出电压；所述第二输出电路的输入端连接所述第一开关电路的第一节点，输出端输出第二输出电压，所述第二输出电路包括第二开关管和第二控制电路，所述第二开关管连接于所述第一节点和所述第二输出电路的输出端之间，所述第二控制电路根据所述第二输出电压和所述第一开关电路的开关节点电压产生第二控制信号以控制所述第二开关管的通断，所述开关节点电压为所述第一开关电路的输入端和输出端之间回路上的节点电压，其中，所述第一节点为所述磁性元件的一端。2.根据权利要求1所述的多输出电源电路，其特征在于，所述多输出电源电路包括第一开关，所述第一开关连接于所述第一节点和所述第一开关电路的输出端之间，在所述第二开关管导通时，所述第一开关关断。3.根据权利要求1所述的多输出电源电路，其特征在于，所述第二控制电路根据所述开关节点电压判断所述主开关管开通时刻，并控制所述第二开关管在所述主开关管开通时刻关断。4.根据权利要求1所述的多输出电源电路，其特征在于，所述第二控制电路包括同步单元，所述同步单元采样所述开关节点电压以得到开关节点电压采样信号，并根据所述开关节点电压采样信号产生时钟信号；所述第二控制电路根据所述时钟信号控制所述第二开关管的关断时刻。5.根据权利要求4所述的多输出电源电路，其特征在于，所述第二控制电路还包括：第二输出电压检测单元，检测所述第二输出电压以输出第二输出反馈电压；调制单元，根据所述第二输出反馈电压和所述时钟信号产生所述第二控制信号。6.根据权利要求5所述的多输出电源电路，其特征在于，所述调制单元包括：第一运放，第一输入端接收第一参考电压，第二输入端接收所述第二输出反馈电压，对所述第二输出反馈电压和第一参考电压进行误差放大以输出补偿信号；斜坡信号产生电路，接收所述时钟信号以产生与所述时钟信号同频率的斜坡信号；第一比较电路，第一输入端接收所述补偿信号，第二输入端接收所述斜坡信号；触发器，第一输入端接收所述第一比较电路的输出信号，第二输入端接收所述时钟信号，输出端输出所述第二控制信号。7.根据权利要求1所述的多输出电源电路，其特征在于，所述第二控制电路包括：触发单元，连接于所述第一开关电路的输出端和所述第二输出电路的输出端之间，所述触发单元根据所述第一输出电压和/或所述第二输出电压控制所述第一开关电路的输出端和所述第二输出电路的输出端之间的电流。8.根据权利要求7所述的多输出电源电路，其特征在于，所述第二输出电压小于所述第一输出电压，当所述第二输出电压小于第一阈值电压时，所述触发单元控制所述第一开关电路的输出端向所述第二输出电路的输出端传输...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙昊，
申请(专利权)人：杰华特微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：