一种同步整流的反激式交流-直流变换电源制造技术

本实用新型专利技术涉及一种同步整流的反激式交流

【技术实现步骤摘要】
一种同步整流的反激式交流
‑
直流变换电源


[0001]本技术涉及开关电源的设计与控制的
，尤其是涉及一种同步整流的反激式交流
‑
直流变换电源。

技术介绍

[0002]在电子应用领域，反激式变换电源被广泛应用于电源设计中。传统的反激式变换电路采用二极管整流，但由于二极管整流具有导通损耗和反向恢复问题，因此效率较低。且常规的反激式变换电路还存在着多种问题，例如输出纹波大、电磁干扰严重等。

技术实现思路

[0003]本技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种同步整流的反激式交流
‑
直流变换电源。
[0004]本技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0005]一种同步整流的反激式交流
‑
直流变换电源，包括电源输入电路、反激输入与控制电路、包含同步整流的多输出电路和变压器，其中，变压器的副边分为三个输出绕组，每个输出绕组连接包含同步整流的多输出电路中的一个输出电路，变压器的副边的第一个输出绕组串联同步开关管的漏极和源极，电阻、电阻和电容组成的电路并联于同步开关管的漏极和源极之间，第一个输出绕组的一端和同步开关管的源极分别连接第一个输出电路对应的第一输出正负极，电解电容和电解电容并联在第一输出正负极之间，第一输出正负极之间还并联保护电路、滤波电路和降噪稳压电路；
[0006]同步开关管的栅极的输入信号由芯片的驱动引脚DRV1输出，芯片的VCC1引脚串联电阻连接至第一输出正极，芯片的接地引脚Gnd1接第一输出负极，电容和电容并联在引脚VCC1与引脚Gnd1间，编程电阻和编程电阻分别串联在芯片的Ton端口和Toff端口，电阻并联于引脚DRV1与引脚Gnd1之间，芯片的电流引脚CS1经过电阻连接至第一输出负极。
[0007]进一步地，变压器的副边的另外两个输出绕组连接的输出电路的结构相同，第二个输出绕组连接二极管，二极管连接第二输出正极，第二输出负极接地，第二输出正负极之间并联电解电容、电容和电阻；第三个输出绕组连接二极管，二极管连接第三输出正极，第三输出负极接地，第三输出正负极之间并联电解电容、电容和电阻。
[0008]进一步地，反激输入与控制电路连接变压器的原边侧，原边侧包括输入绕组和反馈绕组，反激输入与控制电路包括尖峰吸收电路、驱动控制电路和反馈电路，反激输入与控制电路连接电源输入电路的正极输出端BUS+和负极输出端BUS
‑
，正极输出端BUS+连接尖峰吸收电路和变压器的输入绕组，所述尖峰吸收电路由串联的二极管、二极管、二极管、二极管和电阻组成；
[0009]驱动控制电路包括芯片，变压器的反馈绕组的正极串联二极管和电阻，电阻连接芯片的输入端口VDD，输入端口VDD连接备用电源V_AUX，去耦电容并联在输入端口VDD和芯片的接地端Gnd2之间，接地端Gnd2连接负极输出端BUS
‑
，电解电容并联在备用电源V_AUX和
接地端Gnd2之间，
[0010]芯片的驱动引脚DRV2串联限流电阻，连接至三极管的基级，驱动引脚DRV2串联二极管连接至三极管的射极，三极管的集电极连接负极输出端BUS
‑
，三极管的发射极连接至功率开关管的栅极，功率开关管的栅极和源极之间并接电阻，三极管的漏极连接尖峰吸收电路的输出端，尖峰吸收电路的输出端还连接芯片的高压输入端HV。
[0011]进一步地，反馈电路分为电压反馈和电流反馈两个部分，电压反馈包括与变压器的反馈绕组的正极串联的分压电阻和分压电阻，分压电阻和分压电阻的电阻中点连接至芯片的电压引脚VS，功率开关管的源极串联采样电阻，采样电阻的另一端接负极输出端BUS
‑
，功率开关管的源极同时串联电阻至芯片的电流引脚CS。
[0012]进一步地，电源输入电路的输入端为输入插口，输入插口与交流电连接，输入插口的1号针脚接相线L，3号针脚接中性线N，相线L与板载保险丝连接，压敏电阻并联在板载保险丝和中性线N之间，板载保险丝连接热敏电阻，电阻和电阻串联后并联在相线L和中性线N之间，金属箔电容也并联在相线L和中性线N之间，并联金属箔电容后的相线L和中性线N连接共模电感；
[0013]共模电感连接全桥整流管，全桥整流管的输出串联电感，并且并联滤波电路，滤波电路的输出连接正极输出端BUS+和负极输出端BUS
‑
。
[0014]进一步地，第一输出正负极并联的保护电路由相互并联的电阻、电阻和电阻组成。
[0015]进一步地，第一输出正负极并联的滤波电路为LC滤波电路，LC滤波电路由并联的电容和串联的电感组成。
[0016]进一步地，第一输出正负极并联的降噪稳压电路由电容和电容组成，电容和电容都并联在电容两端。
[0017]进一步地，全桥整流管的输出并联的滤波电路由并联的电容、电容、电容和连接在电容和电容之间的电感组成。
[0018]进一步地，负极输出端BUS
‑
和输出负极通过Y电容接地。
[0019]与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：
[0020](1)本技术的反激变压器次级侧采用同步整流技术，使输出电压平滑稳定、低纹波噪声；具有较简单的电路结构和较高的电源效率。
[0021](2)本技术的输入部分提供的是交流电输入接口，使电路可直接在市电环境下产生稳定的低压直流电源；输出部分采用多输出端口设计，整体有较好的实用性。
[0022](3)本技术采用恒压恒流的具有初级侧调节功能的控制芯片，实现低功耗的高精度控制。
[0023](4)本技术的原边侧包括反馈绕组，采用了原边反馈的形式，省去了传统的次级侧电压调节，省去次级侧采样所需的隔离器件、基准电压源以及两侧之间用于信号耦合的线性光耦器件，降低控制电路的复杂度，降低了实施成本，缩小电源体积。
附图说明
[0024]图1为本技术的总体电路图；
[0025]图2为本技术的电源的系统结构简图；
[0026]图3为本技术的电源输入电路图；
[0027]图4为本技术的电源输入电路的输入与输出波形图；
[0028]图5为本技术的反激输入与控制电路的电路图；
[0029]图6为本技术的包含同步整流的多输出电路的电路图；
[0030]图7为本技术的反激电路工作于DCM断续模式的时序图；
[0031]图8为本技术的反激电路工作于CCM断续模式的时序图；
[0032]图9为本技术的端口与抗干扰电路图；
[0033]图中，变压器TR1，同步开关管Q1，功率开关管Q2，三极管Q3，热敏电阻R1，电阻R2，电阻R3，电阻R4，电阻R5，电阻R6，电阻R7，电阻R8，电阻R9，电阻R10，电阻R11，分压电阻R12，编程电阻R13，电阻R14，电阻R15，编程电阻R16，电阻R17，限流电阻R18，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种同步整流的反激式交流
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直流变换电源，其特征在于，包括电源输入电路、反激输入与控制电路、包含同步整流的多输出电路和变压器，其中，变压器(TR1)的副边分为三个输出绕组，每个输出绕组连接包含同步整流的多输出电路中的一个输出电路，变压器(TR1)的副边的第一个输出绕组串联同步开关管(Q1)的漏极和源极，电阻(R9)、电阻(R10)和电容(C9)组成的电路并联于同步开关管(Q1)的漏极和源极之间，第一个输出绕组的一端和同步开关管(Q1)的源极分别连接第一个输出电路对应的第一输出正负极，电解电容(C4)和电解电容(C5)并联在第一输出正负极之间，第一输出正负极之间还并联保护电路、滤波电路和降噪稳压电路；同步开关管(Q1)的栅极的输入信号由芯片(U1)的驱动引脚DRV1输出，芯片(U1)的VCC1引脚串联电阻(R4)连接至第一输出正极，芯片(U1)的接地引脚Gnd1接第一输出负极，电容(C10)和电容(C11)并联在引脚VCC1与引脚Gnd1间，编程电阻(R16)和编程电阻(R13)分别串联在芯片(U1)的Ton端口和Toff端口，电阻(R15)并联于引脚DRV1与引脚Gnd1之间，芯片(U1)的电流引脚CS1经过电阻(R11)连接至第一输出负极。2.根据权利要求1所述的一种同步整流的反激式交流
‑
直流变换电源，其特征在于，变压器(TR1)的副边的另外两个输出绕组连接的输出电路的结构相同，第二个输出绕组连接二极管(D6)，二极管(D6)连接第二输出正极，第二输出负极接地，第二输出正负极之间并联电解电容(C12)、电容(C13)和电阻(R17)；第三个输出绕组连接二极管(D8)，二极管(D8)连接第三输出正极，第三输出负极接地，第三输出正负极之间并联电解电容(C16)、电容(C17)和电阻(R23)。3.根据权利要求2所述的一种同步整流的反激式交流
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直流变换电源，其特征在于，反激输入与控制电路连接变压器(TR1)的原边侧，原边侧包括输入绕组和反馈绕组，反激输入与控制电路包括尖峰吸收电路、驱动控制电路和反馈电路，反激输入与控制电路连接电源输入电路的正极输出端BUS+和负极输出端BUS
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，正极输出端BUS+连接尖峰吸收电路和变压器(TR1)的输入绕组，所述尖峰吸收电路由串联的二极管(D1)、二极管(D2)、二极管(D3)、二极管(D4)和电阻(R8)组成；驱动控制电路包括芯片(U2)，变压器(TR1)的反馈绕组的正极串联二极管(D5)和电阻(R14)，电阻(R14)连接芯片(U2)的输入端口VDD，输入端口VDD连接备用电源V_AUX，去耦电容(C15)并联在输入端口VDD和芯片(U2)的接地端Gnd2之间，接地端Gnd2连接负极输出端BUS
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，电解电容(C14)并联在备用电源V_AUX和接地端Gnd2之间，芯片(U2)的驱动引脚DRV2串联限流电阻(R18)，连接至三极管(Q3)的基级，驱动引脚DRV2串联二极管(D7)连接至三极管(Q3...

【专利技术属性】
技术研发人员：李闻达，高宁，
申请(专利权)人：上海海事大学，
类型：新型
国别省市：