一种同步整流电路及开关电源，属于电源技术领域，第一开关电路接入PWM控制信号，当PWM控制信号为第一电平时第一开关电路导通以将变压器原边传输的电流传输至电源地，原边的第二端接入输入直流电，原边进行充电以对输入直流电进行升压；当PWM信号为第二电平时第一开关电路关断以停止传输原边传输的电流，原边进行放电以输出升压电压，且副边对原边的电压进行反相以从变压器的副边的第二端输出感应电压；第一单向导通电路对感应电压的正半周进行单向导通，以输出控制信号；第二开关电路根据控制信号传输升压电压；储能电路对升压电压进行储能以输出输出直流电，从而不增加自举电路即实现电路的同步整流，节约了成本，简化了电路。
【技术实现步骤摘要】
本申请属于电源，尤其涉及一种同步整流电路及开关电源。
技术介绍
1、为了体现开关电源的优势，降低损耗提高效率，升压斩波电路(boost chopper，boost)拓扑在实际应用时经常会使用同步整流技术，即把整流元件从二极管替换成场效应管，场效应管分为n型金属氧化物半导体(negative channel metal oxidesemiconductor，nmos)和p型金属氧化物半导体(positive channel metal oxidesemiconductor，pmos)。
2、pmos和nmos的产品特性不同，使用方式也有所不同。从器件本身来看，pmos的外延层是p型材料，多数载流子是空穴，nmos的外延层是n型材料，多数载流子是电子，而电子的迁移率大概比空穴高2到3倍。因此在晶片面积相同的情况下，pmos的导通电阻比nmos高两到三倍。反之，具有相同导通电阻的pmos晶片面积是nmos的2到3倍，这样pmos的寄生电容也会比nmos大。此外，pmos的跨导也比nmos小，所以响应速度会更慢。对于直流-直流转换器等开关电源应用，需要高频化来提高功率密度，开关损耗和导通损耗都很重要，所以更倾向于选用寄生参数小，响应速度快，导通电阻也小的nmos，同时nmos的价格也比较低。
3、但是使用nmos作为boost电路的整流元件，需要额外添加一个自举电路保证nmos的正常工作，即需要额外添加一组独立供电(一种普遍的方式是在输入直流电后接低压差线性稳压器)、二极管和自举电容等，电路复杂，成本高。
技术实现思路
1、本申请的目的在于提供一种同步整流电路及开关电源，旨在解决现有技术中使用nmos做同步整流时需要添加自举电路，电路复杂，成本高的问题。
2、本申请实施例提供了一种同步整流电路，包括变压器、第一单向导通电路、第一开关电路、第二开关电路和储能电路；
3、所述第一开关电路，配置为接入pwm控制信号，当所述pwm控制信号为第一电平时导通以将所述变压器原边传输的电流传输至电源地，当所述pwm控制信号为第二电平时关断以停止传输所述变压器原边传输的电流；
4、所述变压器，所述变压器的原边的第一端与所述变压器的副边的第一端和所述第一开关电路连接，配置为从所述原边的第二端接入输入直流电，当所述第一开关电路导通时，所述原边进行充电以对输入直流电进行升压；当第一开关电路关断时，所述原边进行放电以输出升压电压，且所述副边对所述原边的电压进行反相以从所述变压器的副边的第二端输出感应电压；其中，所述变压器的原边的起绕点和所述变压器的副边的起绕点互为异名端；
5、所述第一单向导通电路，与所述变压器的副边的第二端连接，配置为对所述感应电压的正半周进行单向导通，以输出控制信号；
6、所述第二开关电路，与所述第一单向导通电路、所述变压器的原边的第一端、所述变压器的副边的第一端和所述第一开关电路连接，配置为根据所述控制信号传输所述升压电压；
7、所述储能电路，与所述第二开关电路连接，配置为对所述升压电压进行储能，以输出直流电。
8、在其中一个实施例中，所述第二开关电路包括场效应管；
9、所述输入直流电的电压与所述变压器的匝数比之积大于所述场效应管的阈值电压，且小于所述场效应管的最大栅源电压。
10、在其中一个实施例中，还包括：
11、滤波电路，与所述第一单向导通电路、所述第一开关电路、所述第二开关电路、所述原边的第一端和所述副边的第二端连接，配置为对所述控制信号进行滤波，以输出滤波后的所述控制信号。
12、在其中一个实施例中，还包括：
13、第二单向导通电路，与所述原边的第一端、所述副边的第二端、所述第一开关电路和所述第二开关电路连接，配置为当所述第一开关电路和所述第二开关电路均关断时，对所述输入直流电进行单向导通。
14、在其中一个实施例中，还包括：
15、限流电路，与所述第一单向导通电路和所述第二开关电路连接，配置为对所述控制信号进行限流，以输出限流后的所述控制信号。
16、在其中一个实施例中，所述第一单向导通电路包括第一二极管；
17、所述第一二极管的正极作为所述第一单向导通电路的感应电压输入端，与所述变压器的副边的第二端连接，以输入所述感应电压；所述第一二极管的负极作为所述第一单向导通电路的控制信号输出端，与限流电路连接，以输出控制信号。
18、在其中一个实施例中，所述第二单向导通电路包括第二二极管；
19、所述第二二极管的正极作为所述第二单向导通电路的直流电输入端，与限流电路、所述第一开关电路、所述第二开关电路、所述变压器的副边的第一端和所述第一开关电路连接，以输入所述输入直流电；所述第二二极管的负极作为所述第二单向导通电路的直流电输出端，与所述第二开关电路和所述储能电路连接，以输出所述输入直流电。
20、在其中一个实施例中，所述第一开关电路包括开关管和第一电阻；
21、所述开关管的控制端作为所述第一开关电路的pwm控制信号输入端，以接入所述pwm控制信号；所述开关管的第一端与所述第一电阻的第一端连接，所述第一电阻的第二端连接于电源地，所述开关管的第二端作为所述第一开关电路的所述变压器原边传输的电流输入端，与所述变压器的原边的第一端、所述变压器的副边的第一端以及所述第二开关电路连接，以输入所述变压器原边传输的电流。
22、在其中一个实施例中，所述第二开关电路包括所述场效应管；
23、所述场效应管的栅极作为所述第二开关电路的控制信号输入端，与限流电路连接，以输入限流后的所述控制信号；所述场效应管的源极作为所述第二开关电路的升压电压输入端，与所述变压器的原边的第一端、所述变压器的副边的第一端、所述第一开关电路、第二单向导通电路和滤波电路连接，以输入所述升压电压；所述场效应管的漏极作为所述第二开关电路的升压电压输出端，与所述储能电路和第二单向导通电路连接，以输出所述升压电压。
24、本申请实施例还提供一种开关电源，所述开关电源包括上述的同步整流电路。
25、本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：第一开关电路接入pwm控制信号，当pwm控制信号为第一电平时导通以将变压器原边传输的电流传输至电源地，当pwm信号为第二电平时关断以停止传输变压器原边传输的电流；变压器从原边的第二端接入输入直流电，当第一开关电路导通时，原边进行充电以对输入直流电进行升压；当第一开关电路关断时，原边进行放电以输出升压电压，且副边对原边的电压进行反相以从变压器的副边的第二端输出感应电压；其中，变压器的原边的起绕点和变压器的副边的起绕点互为异名端；第一单向导通电路对感应电压的正半周进行单向导通，以输出控制信号；第二开关电路根据控制信号传输升压电压；储能电路对升压电压进行储能，以输出直流电。通过变压器原边输出的升压电压和第一单向导通电路输出的控制信号共同本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种同步整流电路，其特征在于，包括变压器、第一单向导通电路、第一开关电路、第二开关电路和储能电路；
2.如权利要求1所述的同步整流电路，其特征在于，所述第二开关电路包括场效应管；
3.如权利要求1所述的同步整流电路，其特征在于，还包括：
4.如权利要求1所述的同步整流电路，其特征在于，还包括：
5.如权利要求1所述的同步整流电路，其特征在于，还包括：
6.如权利要求1至4任意一项所述的同步整流电路，其特征在于，所述第一单向导通电路包括第一二极管；
7.如权利要求4所述的同步整流电路，其特征在于，所述第二单向导通电路包括第二二极管；
8.如权利要求1至5任意一项所述的同步整流电路，其特征在于，所述第一开关电路包括开关管和第一电阻；
9.如权利要求2所述的同步整流电路，其特征在于，所述第二开关电路包括所述场效应管；
10.一种开关电源，其特征在于，所述开关电源包括如权利要求1至9任意一项所述的同步整流电路。
【技术特征摘要】
1.一种同步整流电路，其特征在于，包括变压器、第一单向导通电路、第一开关电路、第二开关电路和储能电路；
2.如权利要求1所述的同步整流电路，其特征在于，所述第二开关电路包括场效应管；
3.如权利要求1所述的同步整流电路，其特征在于，还包括：
4.如权利要求1所述的同步整流电路，其特征在于，还包括：
5.如权利要求1所述的同步整流电路，其特征在于，还包括：
6.如权利要求1至4任意一项所述的同步整流电路...
【专利技术属性】
技术研发人员：熊权，
申请(专利权)人：深圳天狼芯半导体有限公司，
类型：新型
国别省市：
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