专利名称：返驰式交换电源供应器的电流检测电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种返驰式交换电源供应器的电流检测电路，特别是关于一种使用于返驰式交换电源供应器(AC/DC Flyback Switching Power Supply)的次级侧电路上，利用双极性晶体管检测变压器输出端在正负极性交替时，适时驱动场效晶体管释放变压器上的储存能量。
背景技术：
目前已知的直流电源供应装置，如交换式电源供应器(AC To DC SwitchingPower Supply)中，为缩小变压器的体积，大都使用高频的脉波宽度调变(PWM)控制直流输出电压，如图1所示，是传统返驰式交换电源供应装置的电路示意图，并以变压器T1的前级电路与后级电路区分为初级侧101及次级侧102，该初级侧101及该次级侧102间以一光敏晶体管111及一发光二极管112分离该初级侧101及次级侧102的电信号，但却可利用光信号反馈次级侧102的电压或电流的输出变化信号至初级侧101，以同步调整该初级侧101及次级侧102的电压及电流变化量，或者作为过电流及短路保护的反馈信号。
该现有返驰式交换电源供应器主要是交流电压转换成直流电压输出的电路，如图2所示，是脉波宽度调变输出波形图，其原理为于初级侧101的场效晶体管Q1导通时能量因变压器初级与次级侧极性相反，以致无法通过整流二极管D1，而储存于变压器T1上，待场效晶体管Q1导通结束后，变压器T1极性反转，改由次级侧整流二极管D1接着导通以释放储存在变压器T1上的储存能量。然而该整流二极管D1导通时会随着输出负载的大小而产生0.4V-0.5V的电压降，此电压降乘以负载电流即为该整流二极管D1的消耗功率损失，若负载电流很大时，将大幅降低该直流供应装置的输出电源效率。
实用新型内容本案所要解决的技术问题是针对上述现有直流电源供应装置中所具有的缺陷，提出一种返驰式交换电源供应器的电流检测电路，可大幅降低返驰式交换电源供应器的功率损失。
为了实现上述目的，本实用新型提供了一种返驰式交换电源供应器的电流检测电路，连接于一直流电源供应装置的一变压器次级侧端上，用以检测一电压输出端在整流输出中的微量电流，该变压器次级侧包括一第一输出端、一第二输出端及一参考电位端，该电流检测电路包括一双极性晶体管，由一第一晶体管及一第二晶体管的基极(B)相连接组合而成，并连接至该第二晶体管的发射极(E)形成一共同基极端，该第一晶体管的发射极(E)形成一第一检测端，集电极(C)形成一反馈端，及该第二晶体管的集电极(C)形成一第二检测端；及一场效晶体管，具有一源极(S)、一栅极(G)及一漏极D，该源极S连接于该变压器的该第一输出端上，该漏极(D)连接于该电压输出端；其中该第一检测端连接于该场效晶体管的源极(S)，该第二检测端连接该场效晶体管的漏极(D)，该反馈端连接于该场效晶体管的栅极(G)，由该双极性晶体管检测该电压输出端在整流输出时的微量电流，以驱动该场效晶体管导通与关闭，释放该变压器上的储存能量。
如上所述的返驰式交换电源供应器的电流检测电路，其中所述的变压器的参考电位端是一接地端。
如上所述的返驰式交换电源供应器的电流检测电路，其中所述的第一晶体管及该第二晶体管是为两相同的NPN晶体管。
如上所述的返驰式交换电源供应器的电流检测电路，其中所述的场效晶体管是具有低导通阻抗特性，该导通阻抗值最低可为10毫欧姆。
如上所述的返驰式交换电源供应器的电流检测电路，其中，还包括一第一电阻器，具有一第一接脚及一第二接脚，该第一接脚连接于该共同基极端，该第二接脚是形成一辅助电源端。
如上所述的返驰式交换电源供应器的电流检测电路，其中所述的辅助电源端是由一第二电阻器连接至该反馈端。
如上所述的返驰式交换电源供应器的电流检测电路，其中，还包括一缓冲电路，用以辅助该双极性晶体管驱动该场效晶体管导通，该缓冲电路包含一二极管，具有一正极端(P)及一负极端(N)，该正极端连接至该变压器的第二输出端，该负极端连接于该辅助电源端；
一第三晶体管，是一NPN晶体管，具有一集电极、一基极及一发射极，该集电极连接于该辅助电源端；一第四晶体管，是一PNP晶体管，具有一发射极、一基极及一集电极，该发射极连接于该第三晶体管的发射极，并连接于该场效晶体管的栅极，该基极连接于该第三晶体管的基极，并连接于该反馈端，该集电极连接于该第一检测端；及一第二电阻器，是连接于该反馈端及该辅助电源端之间。
本实用新型的有益效果是，该场效晶体管利用该变压器的辅助线圈提供一辅助电压经一缓冲电路的驱动而导通，并借该双极性晶体管检测该场效晶体管的电流变化接近零时，关闭该场效晶体管，以取代传统返驰电路中的整流二极管D1，达到提高输出电源效率的功效。同时该缓冲电路是用以达成辅助该双极性晶体管驱动该场效晶体管导通的功效。
图1是传统返驰交换电源供应装置的电路示意图；图2是脉波宽度调变输出波形图；图3为本实用新型的电路示意图。
其中，附图标号说明如下T1 变压器101初级侧102次侧103第一输出端104第二输出端105参考电位端111光敏晶体管112发光二极管Q1 场效晶体管D1 整流二极管Q2 场效晶体管
10 电流检测电路R8 第一电阻器Q4 第一晶体管Q3 第二晶体管200共同基极端211第一检测端212反馈端221第二检测端301辅助电源端20 缓冲电路D2 二极管Q5 第三晶体管Q6 第四晶体管R7 第二电阻器400直流电输出端SPWM PWM时钟脉冲信号CQ1Q1电流OPWM PWM输出CD1D1电流VQ2Q2开极电压具体实施方式
为了进一步了解本实用新型为实现预定目的所采取的技术、手段及功效，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，相信本实用新型的目的、特征与特点，可由此得一深入且具体的了解，然而所附图形仅提供参考与说明，并非用来对本实用新型加以限制。
如图3所示，是本实用新型的电路示意图。本实用新型主要是连接于一直流电供应装置的输出电路上，用以检测变压器T1次级侧的电压输出端103在电流由大减小到接近零时，适时关闭场效晶体管，以防变压器T1因场效晶体管Q1再度导通时，变压器极性反转而产生输出倒流的情形，以驱动一场效晶体管Q2释放该变压器T1上的储存能量。而该变压器T1的次级侧包括有一第一输出端103、一第二输出端104及一参考电位端105，该变压器T1的参考电位端105可以为一接地端。
该电流检测电路10主要由一双极性晶体管及一第一电阻器R8所组成，而该双极性晶体管是由一第一晶体管Q4及一第二晶体管Q3的基极B相连接组合而成，并连接至该第二晶体管Q3的发射极E，形成一共同基极端200，该第一晶体管Q4的发射极E形成一第一检测端211，集电极C形成一反馈端212，而该第二晶体管Q3的集电极C形成一第二检测端221。该第一晶体管Q4及该第二晶体管Q3可以为两相同的NPN晶体管。
而该第一电阻器R8具有一第一接脚及一第二接脚，该第一接脚连接于该共同基极端200，该第二接脚是接一辅助电源端301。该场效晶体管Q2具有一源极S、一栅极G及一漏极D，该源极S连接于该变压器T1的该第一输出端103上，该漏极D连接于一直流电输出端400。该场效晶体管Q2是具有低导通阻抗特性，该导通的阻抗值可选择最低10毫欧姆的场效晶体管。
其中该变压器T1的第二输出端104又连接一缓冲电路20，用以辅助该双极性晶体管驱动该场效晶体管Q2导通，该缓冲电路20包含有一二极管D2、一第三晶体管Q5、一第四晶体管Q6及一第二电阻器R7，其中该二极管D2具有一正极端P及一负极端N，该正极端P连接至该变压器T1的第二输出端104，该负极端N连接于该辅助电源端301。而该第三晶体管Q5是一NPN晶体管，具有一集电极、一基极及一发射极，该集电极连接于该辅助电源端301。
其中该第四晶体管Q6是一PNP晶体管，具有一发射极、一基极及一集电极，该发射极连接于该第三晶体管Q5的发射极，并连接于该场效晶体管Q2的栅极G，该基极连接于该第三晶体管Q5的基极，并连接于该反馈端212，该集电极连接于该第一检测端211。该第二电阻器R7，是连接于该反馈端212及该辅助电源端301之间。
其中该第一检测端211连接于该场效晶体管Q2的源极S，该第二检测端221连接该场效晶体管Q2的漏极D，即该直流电输出端400，而该反馈端212连接于该场效晶体管Q2的栅极G，由该双极性晶体管检测该变压器T1的电压输出端103在该场效晶体管Q2导通后的微量电流，以驱动该场效晶体管Q2关闭，释放该变压器T1上的储存的能量。
本实用新型的电路原理是当该变压器T1的电压输出端103输出的极性由负转正时，由变压器T1的第二输出端104提供一辅助电源至该二极管D2，该第二电阻器R7经该辅助电源提供偏压使得该第四晶体管Q6关闭，而该第三晶体管Q5导通，促使该场效晶体管Q2导通，该场效晶体管Q2导通时其经过的电流成负斜率方式降低，且该场效晶体管Q2因电流经过时会产生些微压降，此压降也成负斜率方式降低，如图2，使得该双极性晶体管的该第一晶体管Q4关闭而该第二晶体管Q3导通，当该场效晶体管Q2的电流减少到一定值时，其压降不足以使该第二晶体管Q3导通而关闭，使该第一晶体管Q4即自行导通，使得该第三晶体管Q5关闭而该第四晶体管Q6导通，并使得该场效晶体管Q2关闭，以等待下次的导通与关闭交替变化。
以上所述，仅为本实用新型的实施例而已，本技术领域的普通技术人员根据本说明书和附图内容所做出的等效结构变换，仍属于本实用新型的精神及专利范围内。
权利要求1.一种返驰式交换电源供应器的电流检测电路，连接于一直流电源供应装置的一变压器次级侧端上，并与所述电源供应器的一电压输出端电连接，该变压器次级侧包括一第一输出端、一第二输出端及一参考电位端，其特征在于，该电流检测电路包括一双极性晶体管，由一第一晶体管及一第二晶体管组合而成，所述第一晶体管的基极和第二晶体管的基极(B)相连接，所述基极连接至该第二晶体管的发射极(E)形成一共同基极端，该第一晶体管的发射极(E)形成一第一检测端，集电极(C)形成一反馈端，及该第二晶体管的集电极(C)形成一第二检测端；及一场效晶体管，具有一源极(S)、一栅极(G)及一漏极D，该源极S连接于该变压器的该第一输出端上，该漏极(D)连接于该电压输出端；其中该第一检测端连接于该场效晶体管的源极(S)，该第二检测端连接该场效晶体管的漏极(D)，该反馈端连接于该场效晶体管的栅极(G)。
2.如权利要求1所述的返驰式交换电源供应器的电流检测电路，其特征在于所述的变压器的参考电位端是一接地端。
3.如权利要求1所述的返驰式交换电源供应器的电流检测电路，其特征在于所述的第一晶体管及该第二晶体管是两相同的NPN晶体管。
4.如权利要求1所述的返驰式交换电源供应器的电流检测电路，其特征在于所述的场效晶体管具有低导通阻抗特性，该导通阻抗值最低可为10毫欧姆。
5.如权利要求1所述的返驰式交换电源供应器的电流检测电路，其特征在于，还包括一第一电阻器，具有一第一接脚及一第二接脚，该第一接脚连接于该共同基极端，该第二接脚形成一辅助电源端。
6.如权利要求5所述的返驰式交换电源供应器的电流检测电路，其特征在于所述的辅助电源端是由一第二电阻器连接至该反馈端。
7.如权利要求5所述的返驰式交换电源供应器的电流检测电路，其特征在于，还包括一缓冲电路，该缓冲电路包含一二极管，具有一正极端(P)及一负极端(N)，该正极端连接至该变压器的第二输出端，该负极端连接于该辅助电源端；一第三晶体管，是一NPN晶体管，具有一集电极、一基极及一发射极，该集电极连接于该辅助电源端；一第四晶体管，是一PNP晶体管，具有一发射极、一基极及一集电极，该发射极连接于该第三晶体管的发射极，并连接于该场效晶体管的栅极，该基极连接于该第三晶体管的基极，并连接于该反馈端，该集电极连接于该第一检测端；及一第二电阻器，连接于该反馈端及该辅助电源端之间。
专利摘要一种返驰式交换电源供应器的电流检测电路，连接于一变压器次级侧端上，包括一第一晶体管及一第二晶体管，其基极相连接并连接至该第二晶体管的发射极端，形成一共同基极端，第一晶体管的发射极形成一第一检测端，集电极形成一反馈端，第二晶体管的集电极形成一第二检测端，一场效晶体管取代现有整流二极管作为整流用，其源极连接于该变压器的输出端上，漏极连接于直流电输出端，该第一检测端连接于该场效晶体管的源极，该第二检测端连接该场效晶体管的漏极，该反馈端是连接于该场效晶体管的栅极，由该第一及第二晶体管检测变压器的输出端在正负极性交替变化时，适时驱动该场效晶体管导通与关闭，释放该变压器上的储存能量。
文档编号H02M7/217GK2619409SQ0325755
公开日2004年6月2日 申请日期2003年5月13日 优先权日2003年5月13日
发明者杨惠强 申请人:尼克森微电子股份有限公司