一种隔离变换电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种隔离变换电路，用于进行原边控制的隔离变换。包括：该电路包括原边绕组和副边绕组的储能元件，所述原边绕组接收输入信号；开关，具备第一端、第二端和第三端，其中第一端与所述原边绕组耦接；反馈电路，具备第一输入端和第二输入端和输出端，其中第一输入端和第二输入端与所述原边绕组并联；控制单元，具备第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端接直接或间接与所述开关的第三端连接，第二输入端与所述反馈电路的输出端连接；驱动电路，其输入端连接到所述控制单元的输出端，其输出端连接到所述开关的第三端。该隔离变换电路无需辅助绕组，通过原边反馈实现对输出端的控制，从而简化外围电路。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

Isolation conversion circuit

The utility model discloses an isolated conversion circuit, which is used for the isolation transformation of the original side control. Including: the circuit comprises a primary winding and a secondary winding of the boundary element, the primary winding receives the input signal; the switch has a first end and a second end and a third end, the first end and the primary winding is coupled; feedback circuit having a first input and a second input and output among them, the first input and a second input with the primary winding in parallel; control unit has a first input terminal, a second input end and output end, wherein the first input end is connected directly or indirectly with the third end of the switch connection, second input and the feedback circuit is connected to the output end of the driving circuit;, the input end is connected to the control unit and the output end of the output end is connected to the third end of the switch. The isolated conversion circuit does not need auxiliary winding, and realizes the control of the output end through the original side feedback, thus simplifying the peripheral circuit.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及隔离变换电路，更具体地说，本技术涉及原边控制的隔离变换电路。
技术介绍
随着电子技术的发展和环保要求的提高，效率和稳定性成为电压变换器至关重要 的设计因素。隔离式电压变换器可用于对安全性要求高的适配器和充电器，它包括原边电路和 副边电路，通过变压器隔离。在应用中，工作过程包括一恒流充电控制过程和一恒压控制过 程，输出电压与输出电流关系见图1。在B区间，对负载进行充电，当输出电压N0小于输出 电压阈值Vth时，变换器保持输出电流Io在输出电流上限值Ith附近不变而使输出电压Vq 变化，使得快速稳定将输出电压I充至电压阈值Vth，B区间的控制即为恒流控制。在A区 间，当输出电压\到达输出电压阈值Vth时，变换器处于正常工作状态，此时保持输出电压 V0不变以对负载提供稳定电源，同时对输出电流Io进行调节。为实现恒流控制调节，需要 检测输出端电流，根据输出信号的反馈控制原边开关管的工作。通常，采用副边电流检测电 路用于恒流控制，通过光耦从副边获取信号，但这种方式结构复杂、损耗大、效率低。因此，在隔离变换电路中，原边控制由于不需要光耦和副边控制，得到了广泛应 用。如图2所示为现有原边控制的隔离变换电路50，其通过变压器T的辅助绕组T2和分压 电阻礼、R2来反馈隔离变换电路50的输出电压V。。然而这种隔离变换电路50需要一辅助 绕组用以反馈输出电压，这使得隔离变换电路的外围电路依然复杂。因此有需要提出一种无需辅助绕组即可实现反馈的隔离变换电路，以使外围电路 变简单，并且进一步降低成本。
技术实现思路
本技术的目的在于解决现有技术需要辅助绕组实现反馈，从而使电路结构复 杂化的问题。基于上述目的，本技术提出了一种隔离变换电路，其特征在于，包括包括原 边绕组和副边绕组的储能元件，所述原边绕组接收输入信号；开关，具备第一端、第二端和 第三端，其中第一端与所述原边绕组耦接；反馈电路，具备第一输入端和第二输入端和输出 端，其中第一输入端和第二输入端与所述原边绕组并联；控制单元，具备第一输入端、第二 输入端和输出端，其中第一输入端接直接或间接与所述开关的第三端连接，第二输入端与 所述反馈电路的输出端连接；驱动电路，其输入端连接到所述控制单元的输出端，其输出端 连接到所述开关的第三端。根据本技术的实施例，所述隔离变换电路还包括电流采样电路，耦接在所述 开关的第二端和所述控制单元的第一输入端之间。根据本技术的实施例，所述控制单元包括开关频率控制单元，其输入端作为所述控制单元的第二输入端，接收所述反馈信号，其输出端提供开关频率控制信号；峰值电 流控制单元，其输入端作为所述控制单元的第一输入端，接收所述检测的电流和峰值电流 参考信号，其输出端提供峰值电流控制信号；逻辑单元，其两个输入端分别连接到所述开关 频率控制单元的输出端和所述峰值电流控制单元的输出端，其输出端连接到所述驱动电路 的输入端。根据本技术的实施例，所述反馈电路包括输入电阻，具有两个端子，其第一 端子耦接至所述输入端，以接收所述原边绕组第一端的电压信号；反馈电阻，具有两个端 子，其第一端子耦接至所述原边绕组，以接收所述原边绕组第二端的电压信号；减法器，具 有两个输入端，其第一输入端耦接至所述反馈电阻的第二端子，其第二输入端耦接至所述 输入电阻的第二端子，以提供所述反馈信号。根据本技术的实施例，所述反馈电路包括输入电阻，具有两个端子，其第一 端子耦接至所述输入端，以接收所述原边绕组第一端的电压信号；反馈电阻，具有两个端 子，其第一端子耦接至所述原边绕组，以接收所述原边绕组第二端的电压信号；第一电流采 样单元，输入端耦接至所述反馈电阻的第二端子，以提供第一采样信号；第二电流采样单 元，输入端耦接至所述输入电阻的第二端子，以提供第二采样信号；减法器，根据所述第一 采样信号和所述第二采样信号，提供所述反馈信号。根据本技术的实施例，所述反馈电路还包括选择单元，其控制端接收所述开 关信号，根据所述开关信号，将所述输入电阻的第二端选择性地耦接至所述减法器的第二 输入端。根据本技术的实施例，所述反馈电路还包括选择单元，其控制端接收所述开 关信号，根据所述开关信号，将所述输入电阻的第二端选择性地耦接至所述第二电流采样 单元的输入端。根据本技术的实施例，所述峰值电流控制单元为一峰值电流比较器，其同相 输入端接收流过所述开关的采样电流，其反相输入端接收所述峰值电流参考信号，其输出 端提供所述峰值电流控制信号。根据本技术的实施例，所述峰值电流控制单元包括峰值电流参考信号给定 电路，所述选择单元的输入端接收所述开关信号，根据所述开关信号选择性地将所述峰值 电流参考信号给定电路的输入端耦接至所述输入电阻的第二端，所述峰值电流参考信号给 定电路的输出端提供峰值电流参考信号；峰值电流比较器，其输入端接收所述峰值电流参 考信号和所述检测的电流，提供所述峰值电流控制信号。根据本技术的实施例，所述峰值电流参考信号给定电路包括电流源，耦接在 所述峰值电流比较器的另一个输入端和原边参考地之间；第三电阻，与所述电流源并联耦 接；电流镜电路，与所述电流源并联耦接；所述电流镜电路的输入端为峰值电流控制单元 的第二输入端。根据本技术的实施例，所述选择单元为一选择开关，当所述开关信号为低电 平时，所述选择开关将输入电阻的第二端耦接至所述峰值电流参考信号给定电路的输入端。根据本技术的实施例，所述选择单元包括第一连接开关，耦接在所述输入电 阻的第二端子和所述减法器的第二输入端之间；第二连接开关，耦接在所述输入电阻的第二端子和所述峰值电流参考信号给定电路的输入端之间；所述第一连接开关和所述第二连接开关由所述开关信号控制导通和断开。根据本技术的实施例，所述第一连接开关为高电平导通；所述第二连接开关 为低电平导通。根据本技术的实施例，所述开关频率控制单元包括振荡器，其输入端接收所 述反馈信号，其输出端提供所述开关频率控制信号。根据本技术的实施例，所述开关频率控制单元包括误差放大器，其输入端接 收所述反馈信号和参考信号，其输出端提供误差放大信号；补偿电路，耦接在所述误差放大 器的反相输入端和输出端之间；振荡器，其输入端接收所述误差放大信号，其输出端提供所 述开关频率控制信号。根据本技术的实施例，所述开关频率控制单元包括阈值比较器，其输入端接 收所述反馈信号和参考信号，其输出端提供阈值比较信号；误差放大器，其输入端接收所述 反馈信号和所述参考信号，其输出端提供误差放大信号；补偿电路，耦接在所述误差放大器 的反相输入端和输出端之间；第一开关，其第一端接收所述反馈信号，其第二端耦接至振荡 器的第一输入端；根据所述阈值比较信号被导通和断开；第二开关，其第一端接收所述误 差放大信号，其第二端耦接至所述振荡器的第二输入端，根据所述阈值比较信号被导通和 断开；振荡器，其输入端接收所述阈值比较信号，根据所述阈值比较信号选择地接收所述反 馈信号或所述误差放大信号；其输出端提供所述开关频率控制信号。根据本技术的实施例，当所述阈值比较信号为高时，所述第一开关被闭合导 通，所述第二开关被断开；所述振荡器根据所述反馈信号提供所述开关频率控制信号；当 所述阈值比本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种隔离变换电路，其特征在于，包括：　　原边绕组和副边绕组的储能元件，所述原边绕组接收输入信号；　　开关，具备第一端、第二端和第三端，其中第一端与所述原边绕组耦接；　　反馈电路，具备第一输入端和第二输入端和输出端，其中第一输入端和第二输入端与所述原边绕组并联；　　控制单元，具备第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端接直接或间接与所述开关的第三端连接，第二输入端与所述反馈电路的输出端连接；　　驱动电路，其输入端连接到所述控制单元的输出端，其输出端连接到所述开关的第三端。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李恩，张军明，任远程，
申请(专利权)人：成都芯源系统有限公司，
类型：实用新型
国别省市：90[中国|成都]