一种辅助电源制造技术

本发明专利技术公开了一种辅助电源

【技术实现步骤摘要】
一种辅助电源、电源系统和电源装备


[0001]本专利技术涉及电源转换
，具体涉及一种辅助电源
、
电源系统和电源装备
。

技术介绍

[0002]每个电源系统都有自己的供电电源，特别是对于
AC
‑
DC
电源转换器的电源系统，由于母线电压具有很宽的变化范围，通常会包括
85Vac
‑
265Vac
整个电压范围，不管是通过电阻
、JFET
或是高压
MOSFET
来承受母线的高电压为电源系统的驱动芯片提供电力，会导致整个电源系统供电效率降低，电源系统温度升高，体积增大，成本增加，所以有必要对其进行改进
。

技术实现思路

[0003]第一方面，本专利技术提供了一种辅助电源，应用于具有变压器和第一功率开关的电源系统中，所述变压器至少具有辅助绕组和主级绕组，所述主级绕组与第一功率开关串联耦接，所述辅助电源包括：磁感模块，具有两端，其中第一端耦接变压器的主级绕组和第一功率开关的公共节点，所述磁感模块至少包括变压器的辅助绕组；供电电容，提供供电电压用于对外供电；辅助模块，与所述磁感模块的第二端耦接，与所述供电电容耦接，至少包括第二功率开关，通过控制第二功率开关的状态可以控制所述辅助绕组流过电流对供电电容充电或不流过电流
。
[0004]优选的，所述磁感模块还包括二极管，具有阳极和阴极，其中阳极耦接所述磁感模块的第一端，阴极耦接辅助绕组的第一端，辅助绕组的第二端耦接所述磁感模块的第二端；或所述磁感模块还包括二极管，具有阳极和阴极，其中阳极耦接辅助绕组的第二端，阴极耦接所述磁感模块的第二端，辅助绕组的第一端耦接所述磁感模块的第一端
。
[0005]优选的，所述辅助模块至少具有三个端口，第一个端口耦接所述磁感模块的第二端，第二个端口耦接第二控制信号，第二控制信号控制所述第二功率开关的状态，第三个端口提供电电压对外供电；或所述辅助模块至少具有四个端口，第一个端口耦接所述磁感模块的第二端，第二个端口耦接第二控制信号，第二控制信号控制所述第二功率开关的状态，第三个端口提供电电压对外供电，第四个端口输出表示变压器退磁结束的退磁信号
。
[0006]优选的，所述辅助模块包括第二功率开关，第二功率开关的第一端耦接辅助模块的第一个端口，第二功率开关的控制端耦接辅助模块的第二个端口，第二功率开关的第二端耦接供电电容和辅助模块的第三个端口，第三个端口输出供电电压对外供电；或所述辅助模块包括第二功率开关和检测模块，第二功率开关的第一端耦接辅助模块的第一个端口，第二功率开关的控制端耦接辅助模块的第二个端口，通过检测第二功率
开关的第一端或控制端的电压，检测模块输出表示变压器退磁结束的退磁信号到辅助模块的第四个端口；第二功率开关的第二端耦接供电电容和辅助模块的第三个端口，第三个端口输出供电电压对外供电；或所述辅助模块包括第二功率开关
、
常导通开关和检测模块，其中常导通开关的第一端耦接辅助模块的第一个端口，常导通开关的第二端耦接第二功率开关的第一端，通过检测常导通开关的第一端或控制端的电压，检测模块输出表示变压器退磁结束的退磁信号到辅助模块的第四个端口；第二功率开关的控制端耦接辅助模块的第二个端口，第二功率开关的第二端耦接供电电容和辅助模块的第三个端口，第三个端口输出供电电压对外供电
。
[0007]优选的，所述辅助电源在变压器的主级绕组开始充电之前，所述辅助电源的第二功率开关先导通一个脉冲时间的一部分或全部，使流过第二功率开关的电流流过所述辅助绕组给供电电容充电
。
[0008]优选的，所述辅助绕组与主级绕组具有相同位置的同名端，在第一功率开关从截止状态切换成导通状态前的一个脉冲时间的一部分或全部，第二功率开关导通，电流流过辅助绕组给供电电容充电，通过变压器的主级绕组和辅助绕组之间的耦合关系，第一功率开关两端的跨压从第一功率开关截止时的第一电位降低到更低的第二电位后，第一功率开关再从截止状态切换成导通状态，使第一功率开关的开关损耗更低；或所述辅助绕组与主级绕组具有相反位置的同名端，在第一功率开关从截止状态切换成导通状态前的一个脉冲时间的第一期间，第二功率开关导通，电流流过辅助绕组给供电电容充电，通过变压器的主级绕组和辅助绕组之间的耦合关系，第一功率开关两端的跨压从第一功率开关截止时的电位上升到第一电位；在第一功率开关从截止状态切换成导通状态前的一个脉冲时间的第二期间，第二功率开关截止，通过变压器的主级绕组和辅助绕组之间的耦合关系，第一功率开关两端的跨压从第一电位降低到更低的第二电位后，第一功率开关再从截止状态切换成导通状态，使第一功率开关的开关损耗更低
。
[0009]第二方面，本专利技术提供了一种电源系统，至少包括第一方面任一项所述的辅助电源，所述电源系统还包括输入电容
、
输出电容
、
控制模块和功率级；所述功率级至少包括变压器的主级绕组
、
第一功率开关和续流模块，所述控制模块输出的第一控制信号耦接第一功率开关的控制端，控制第一功率开关的导通和截止；所述控制模块输出的第二控制信号通过辅助模块耦接第二功率开关的控制端，控制第二功率开关的导通和截止；所述功率级与输入电容
、
输出电容的连接关系，能组合形成降压电源系统
、
升压电源系统
、
反激电源系统和升降压电源系统中的任一种
。
[0010]优选的，所述控制模块控制第一功率开关从截止状态切换成导通状态之前，控制所述辅助电源中的第二功率开关先导通一个脉冲时间的一部分或全部，使流过第二功率开关的电流流过所述辅助绕组给供电电容充电
。
[0011]优选的，所述电源系统的变压器的辅助绕组与主级绕组具有相同位置的同名端，在第一功率开关从截止状态切换成导通状态前的一个脉冲时间的一部分或全部，第二功率开关导通，电流流过辅助绕组给供电电容充电，通过变压器的主级绕组和辅助绕组之间的耦合关系，第一功率开关两端的跨压从第一功率开关截止时的第一电位降低到更低的第二电位后，第一功率开关再从截止状态切换成导通状态，使第一功率开关的开关损耗更低；或
所述电源系统的变压器的辅助绕组与主级绕组具有相反位置的同名端，在第一功率开关从截止状态切换成导通状态前的一个脉冲时间的第一期间，第二功率开关导通，电流流过辅助绕组给供电电容充电，通过变压器的主级绕组和辅助绕组之间的耦合关系，第一功率开关两端的跨压从第一功率开关截止时的电位上升到第一电位；在第一功率开关从截止状态切换成导通状态前的一个脉冲时间的第二期间，第二功率开关截止，通过变压器的主级绕组和辅助绕组之间的耦合关系，第一功率开关两端的跨压从第一电位降低到更低的第二电位后，第一功率开关再从截止状态切换成导通状态，使第一功率开关的开关损耗更低
。
[0012]第三方面，本专利技术提供了一种电源装备，包括第二方面的任一项所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种辅助电源，应用于具有变压器和第一功率开关的电源系统中，所述变压器至少具有辅助绕组和主级绕组，所述主级绕组与第一功率开关串联耦接，其特征在于，所述辅助电源包括：磁感模块，具有两端，其中第一端耦接变压器的主级绕组和第一功率开关的公共节点，所述磁感模块至少包括变压器的辅助绕组；供电电容，提供供电电压用于对外供电；辅助模块，与所述磁感模块的第二端耦接，与所述供电电容耦接，至少包括第二功率开关，通过控制第二功率开关的状态可以控制所述辅助绕组流过电流对供电电容充电或不流过电流
。2.
根据权利要求1所述的辅助电源，其特征在于，所述磁感模块还包括二极管，具有阳极和阴极，其中阳极耦接所述磁感模块的第一端，阴极耦接辅助绕组的第一端，辅助绕组的第二端耦接所述磁感模块的第二端；或所述磁感模块还包括二极管，具有阳极和阴极，其中阳极耦接辅助绕组的第二端，阴极耦接所述磁感模块的第二端，辅助绕组的第一端耦接所述磁感模块的第一端
。3.
根据权利要求1所述的辅助电源，其特征在于，所述辅助模块至少具有三个端口，第一个端口耦接所述磁感模块的第二端，第二个端口耦接第二控制信号，第二控制信号控制所述第二功率开关的状态，第三个端口提供电电压对外供电；或所述辅助模块至少具有四个端口，第一个端口耦接所述磁感模块的第二端，第二个端口耦接第二控制信号，第二控制信号控制所述第二功率开关的状态，第三个端口提供电电压对外供电，第四个端口输出表示变压器退磁结束的退磁信号
。4.
根据权利要求3所述的辅助电源，其特征在于，所述辅助模块包括第二功率开关，第二功率开关的第一端耦接辅助模块的第一个端口，第二功率开关的控制端耦接辅助模块的第二个端口，第二功率开关的第二端耦接供电电容和辅助模块的第三个端口，第三个端口输出供电电压对外供电；或所述辅助模块包括第二功率开关和检测模块，第二功率开关的第一端耦接辅助模块的第一个端口，第二功率开关的控制端耦接辅助模块的第二个端口，通过检测第二功率开关的第一端或控制端的电压，检测模块输出表示变压器退磁结束的退磁信号到辅助模块的第四个端口；第二功率开关的第二端耦接供电电容和辅助模块的第三个端口，第三个端口输出供电电压对外供电；或所述辅助模块包括第二功率开关
、
常导通开关和检测模块，其中常导通开关的第一端耦接辅助模块的第一个端口，常导通开关的第二端耦接第二功率开关的第一端，通过检测常导通开关的第一端或控制端的电压，检测模块输出表示变压器退磁结束的退磁信号到辅助模块的第四个端口；第二功率开关的控制端耦接辅助模块的第二个端口，第二功率开关的第二端耦接供电电容和辅助模块的第三个端口，第三个端口输出供电电压对外供电
。5.
根据权利要求1所述的辅助电源，其特征在于，所述辅助电源在变压器的主级绕组开始充电之前，所述辅助电源的第二功率开关先导通一个脉冲时间的一部分或全部，使流过第二功率开关的电流流过所述辅助绕组给供电电容充电
。6.
根据权利要求5所述的辅助电源，其特征在于，所述辅助绕组与主级绕组具有相同位置的同名端，在第一功率开关从截止状态切换成导通状态前的一个脉冲时间的一部分或全
部，第二功率开关导通，电流流过辅助绕组...

【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，
申请(专利权)人：恩赛半导体成都有限公司，
类型：发明
国别省市：