返驰式转换电路的制作方法

文档序号:7476022阅读:190来源:国知局
专利名称:返驰式转换电路的制作方法
技术领域
本实用新型是与电路有关,更详而言之,乃是指构件简单、效率极高的一种返驰式转换电路。
背景技术
按,图6所示,是美国6,416,544号“连续型返驰式转换电路”发明专利,其主要是透过一场效晶体管FET 71来提供变压器72二次侧的压降,该FET 71的使用可以减少电能损耗,进而使其更适用于低电压的应用,且其更有一个直流挡止电容CC(DC-blocking)可进一步的减少电能的损耗。惟,此种电路主要是利用一PNP晶体管74来防止该FET 71的栅极电压变为负,并且快速关闭该FET 71的效果。
图7所示,则为日本专利特开平6-339266号“MOS晶体管同期整流返驰式转换电路”所揭露的,其中,除了变压器81二次侧具有一MOSFET 82连接于一电容83以及一电阻84外,必须在变压器81一次侧配合一切换驱动回路85以及一二极管86,以一周波数制御回路87控制频率,以利用变频的方式来控制其输出。
实用新型内容本实用新型的主要目的即在提供一种返驰式转换电路,其利用简单电子元件来达成高效率的功效。
本实用新型的次一目的乃在提供一种返驰式转换电路,其电路构件简单,成本低廉。
缘是,为达成前述目的,依据本实用新型所提供的一种返驰式转换电路,其特征在于,包含有一第一侧以及一第二侧;该第一侧是由一第一线圈绕组以及一开关串接形成;该第二侧具有一第二线圈绕组、一第三线圈绕组、一第一电阻、一电容、一第二电阻、以及一金氧半场效晶体管,其中,该第一电阻、该电容及该第二电阻是相串接,且以其串接的组合并联于该第三线圈绕组,该金氧半场效晶体管则以其栅极以及源极是与该第一电阻并联;由此,该开关在开启或关闭时,位于第一侧的能量均可以返驰方式转换至该第二侧。
其中该第一线圈绕组、第二线圈绕组以及第三线圈绕组是为一变压器两侧的线圈,该第一线圈绕组是位于一次侧,该第二、第三线圈绕组则位于二次侧。
其中该第二线圈绕组及该第三线圈绕组相串接,而该金氧半场效晶体管的源极连接于该第二线圈绕组与该第三线圈绕组之间。
其中该金氧半场效晶体管的源极连接于该第三线圈绕组,汲极则连接于该第二线圈绕组,该第二线圈绕组、该金氧半场效晶体管、与该第三线圈绕组间是形成串接状态。


为进一步说明本实用新型的技术内容,以下结合实施例及附图详细说明如后,其中图1是本实用新型第一较佳实施例的电路结构图;图2是本实用新型第一较佳实施例的电路动作图;图3是本实用新型第一较佳实施例的另一电路动作图;图4A、图4B是本实用新型第一较佳实施例的波形示意图;图5是本实用新型第二较佳实施例的电路结构图;图6是现有返驰式转换电路的电路结构图;图7是另一现有返驰式转换电路的电路结构图。
具体实施方式
为了详细说明本实用新型的构造及特点所在,兹举以下二较佳实施例并配合附图说明如后请参阅图1,本实用新型第一较佳实施例所提供的一种返驰式转换电路10,包含有一第一侧11以及一第二侧21;该第一侧11是由一第一线圈绕组12以及一开关14串接形成;该第二侧21具有一第二线圈绕组22、一第三线圈绕组23、一第一电阻R1、一电容C1、一第二电阻R2、以及一MOSFET 25(金氧半场效晶体管),其中,该第一电阻R1、该电容C1及该第二电阻R2是相串接,且以其串接的组合并联于该第三线圈绕组23,该MOSFET 25则以其栅极G以及源极S是与该第一电阻R1并联,该MOSFET 25的源极S并且连接于该第二线圈绕组22与该第三线圈绕组23之间;其中,该第一线圈绕组12、第二线圈绕组22以及第三线圈绕组23是为一变压器16两侧的线圈,该第一线圈绕组12是位于该变压器16的一次侧,该第二、第三线圈绕组22、23则位于该变压器16的二次侧且相串接;本实施例中,是配合一输出电容C2以及一负载Ro彼此并联,且以其两端分别连接于该MOSFET 25的漏极D以及该第二线圈绕组22;由此,该开关14在开启或关闭时,位于第一侧11的能量均可以返驰方式转换至该第二侧21。
请再参阅图2至图3,本实用新型于动作时,是于该第一侧11连接适当的直流电源,当该开关14导通时,该变压器16即开始储存能量,其极性如图2所示,在该第三线圈绕组23中感应至该MOSFET 25的栅极G负极性,所以Vg<Vs,该MOSFET 25为关闭状态,而输出由该输出电容C2提供能量至该负载Ro。而该第一电阻R1可用来加速该MOSFET 25关闭,以减少该二次侧的电能损耗。
如图3所示,当该开关14断路时,该第三线圈绕组23中感应至该MOSFET 25的栅极G为正极性,所以V巳>Vs,该MOSFET 25为开启状态,提供能量给该输出电容C2以及该负载Ro,其导通路径由该第三线圈绕组23、该第二电阻R2、该电容C1至该MOSFET 25的栅极G,其中该第二电阻R2可用来抑制该MOSFET 25在切换时所产生的振荡(damping),减少EM工的产生;此外,由于在MOSFET 25特性中,若Vgs愈大,则Rds(on)愈小,因此该电容C1亦可用以减少电能损耗。
图4A、图4B分别显示在重载及轻载时的波形,其中Q1G代表该开关14的波形,Q1 VDS代表该MOSFET 25的漏极D与源极S间的电压波形;在轻载的状态下,在该开关断路时,由于Vg>Vs,因此Vg-Vs为正值,由该栅极G触发该MOSFET 25导通,此电路架构是利用该MOSFET 25极低的Vgs(th)(Vgs的临界电压)特性,使该MOSFET25在同一周期内切换两次,由于MOSFET 25操作在DCM模式时,Vgs大于Vgs(th),即会迫使该MOSFET 25再次导通,将DCM转换成CCM,解决了在DCM模式下的不连续电流问题并且以定频率的方式操作,不需要变频,即能操作于CCM模式。由图4A、图4B中可知,本实用新型重载及轻载时均能有效工作,不会因轻载或重载而有所影响。
请再参阅图5,本实用新型第二较佳实施例所提供的一种返驰式转换电路30,主要概同于前揭实施例,不同之处在于该MOSFET 35的源极S连接于该第三线圈绕组33,漏极D则连接于该第二线圈绕组32,该第二线圈绕组32、该MOSFET 35、与该第三线圈绕组33间是形成串接状态。
本第二实施例的作动方式概同于前揭实施例,容不赘述。
由前述结构可知,本实用新型乃是利用该电容C1及该第二电阻R2来减少电能损耗,并由该第一电阻R1来加快该MOSFET 25的关闭速度,此外,本实用新型的构件又较现有者简单,进而形成出一种构件少,构件成本低,高效率且高速工作的返驰式转换电路。
须强调的是,前揭现有日本案必须配合一二极管86以及一周波数制御回路8 7来控制变频,以符合轻载及重载时的需求,本案无须该等构件即可符合轻载及重载的需求,由MOSFET本身Vgs(th)的特性来达到连续电流的效果,无需额外的控频回路即可在CCM模式下操作,故本案的电路结构较该现有日本案更为简易、成本更低。
以上所揭的,主要为举例说明,并不能据以限定本案的技术范围,其他以本案的技术所进行的修改变化,亦应为本案的范围所涵盖。
权利要求1.一种返驰式转换电路,其特征在于,包含有一第一侧以及一第二侧;该第一侧是由一第一线圈绕组以及一开关串接形成;该第二侧具有一第二线圈绕组、一第三线圈绕组、一第一电阻、一电容、一第二电阻、以及一金氧半场效晶体管,其中,该第一电阻、该电容及该第二电阻是相串接,且以其串接的组合并联于该第三线圈绕组,该金氧半场效晶体管则以其栅极以及源极是与该第一电阻并联;由此,该开关在开启或关闭时,位于第一侧的能量均可以返驰方式转换至该第二侧。
2.依据权利要求1所述的一种返驰式转换电路,其特征在于,其中该第一线圈绕组、第二线圈绕组以及第三线圈绕组是为一变压器两侧的线圈,该第一线圈绕组是位于一次侧,该第二、第三线圈绕组则位于二次侧。
3.依据权利要求1所述的一种返驰式转换电路,其特征在于,其中该第二线圈绕组及该第三线圈绕组相串接,而该金氧半场效晶体管的源极连接于该第二线圈绕组与该第三线圈绕组之间。
4.依据权利要求1所述的一种返驰式转换电路,其特征在于,其中该金氧半场效晶体管的源极连接于该第三线圈绕组,漏极则连接于该第二线圈绕组,该第二线圈绕组、该金氧半场效晶体管、与该第三线圈绕组间是形成串接状态。
专利摘要本实用新型是有关于一种返驰式转换电路,包含有一第一侧以及一第二侧;该第一侧是由一第一线圈绕组以及一开关串接形成;该第二侧具有一第二线圈绕组、一第三线圈绕组、一第一电阻、一电容、一第二电阻、以及一MOSFET(金氧半场效晶体管),其中,该第一电阻、该电容及该第二电阻是相串接,且以其串接的组合并联于该第三线圈绕组,该MOSFET则以其栅极以及源极是与该第一电阻并联;由此,该开关在开启或关闭时,位于第一侧的能量均可以返驰方式转换至该第二侧。
文档编号H02M7/21GK2689582SQ200420036488
公开日2005年3月30日 申请日期2004年4月15日 优先权日2004年4月15日
发明者陈联兴, 柯琏建 申请人:博大科技股份有限公司
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