反激式开关电源转换电路的制作方法

文档序号:7344838阅读:171来源:国知局
专利名称:反激式开关电源转换电路的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种开关电源转换电路,尤其是具有反激式结构的电路架构并用以将交流电转换成稳定的直流电源。
背景技术
人类在长期过度滥用自然资源后,正面临能源消耗过大,环境破坏严重的压力,因此如何具体实现节能减排已迫在眉睫,而为了降低日常使用电器设备及电子产品的能源消耗,便必须对其电源转换器进行优化,以达到更高的转换效率和更低的静态待机功耗。现有技术中,反激结构因为成本低廉且设计简单,因而在中小功率领域被普遍采用。一般市面上现有反激式开关电源的转换效率及待机功耗仍不够理想,尤其是随着各种更加严格的能源标准及安全规范的推出,已使得目前的反激式开关电源逐渐渐无法满足所
箭ο因此,需要一种能满足新式能源标准及安全规范的反激式开关电源转换电路,以提高安全实用性,并达成对电子产品电源的各种保护功能,进而解决上述的问题。

实用新型内容本实用新型的主要目的在于提供一种反激式开关电源转换电路,用以将交流输入电源转换成直流输出电源,包括输入整流滤波单元、反激开关单元、输出滤波单元、反馈采样单元、芯片控制单元、过冲吸收单元以及驱动单元,其中输入整流滤波单元将交流输入电源转换成第一信号,并经整流及滤波后,且产生一第二信号,反激开关单元连接第一信号以进行反激开关控制并产生第三、第四、第五以及第六信号,输出滤波单元连接第三信号以进行滤波并产生供电给外部装置的直流输出电源,反馈采样单元连接直流输出电源以进行过冲吸收控制并产生第七信号,芯片控制单元连接第二、第五、第六以及第七信号,并控制及产生第八信号,过冲吸收单元的一端连接第一信号以进行反馈采样,其另一端连接第四信号,驱动单元的一端连接第八信号,其另一端连接第九信号,且第九信号进一步连接并驱动该反激开关单元,其中一系统接地连接该输入整流滤波单元、该反激开关单元、该过冲吸收单元以及该芯片控制单元,另一系统接地连接该输出滤波单元以及该过冲吸收单元。在上述反激式开关电源转换电路中,所述输入整流滤波单元包括一保险丝、一第一滤波电感、一电磁干扰(EMI)滤波器、一第一分压电阻、一第二分压电阻、一前级滤波电容、一第二滤波电感、一整流桥以及一后级滤波电容,该保险丝的一端连接该第一交流端, 该保险丝的另一端以及该第二交流端并联连接该第一滤波电感的一第一侧,该EMI滤波器的一端及另一端并联连接该第一滤波电感的一第二侧,该第一分压电阻的一端以及该前级滤波电容的一端连接该EMI滤波器的一端,该第二分压电阻的一端以及该前级滤波电容的另一端连接该EMI滤波器的另一端,且该第一分压电阻的另一端以及该第二分压电阻的另一端连接该第二信号,该第二滤波电感的一第一侧连接该第一滤波电感的一第二侧,该整流桥包括一第一二极管、一第二二极管、一第三二极管以及一第四二极管,该第一二极管的一负极连接该第二二极管的一正极,该第三二极管的一负极连接该第四二极管的一正极, 且该第一二极管的一负极以及该第三二极管的一负极并联连接该第二滤波电感的一第二侧,而该第一二极管的一正极以及该第三二极管的一正极连接该系统接地,该第二二极管的一负极、该第四二极管的一负极以及该后级滤波电容的一端连接该第一信号,且该后级滤波电容的另一端连接系统接地。在上述反激式开关电源转换电路中,所述反激开关单元包括一反激变压器、一晶体管以及一采样电阻,该反激变压器连接该第一信号、该第三信号、该第四信号、该第六信号、该系统接地以及该另一系统接地,且该反激变压器的一第一侧连接该第一信号、该第四信号、该第六信号以及该系统接地,而该反激变压器的一第二侧跨接该第三信号以及该另一系统接地,该晶体管为一金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET),且该晶体管的一漏极连接该第四信号,该晶体管的一栅极连接该第七信号,该晶体管的一源极以及该采样电阻的一端连接该第八信号,且该采样电阻的另一端连接该系统接地。在上述反激式开关电源转换电路中,所述输出滤波单元包括一输出整流二极管以及一滤波电容,且该输出整流二极管的一端连接该第三信号,该输出整流二极管的另一端以及该滤波电容的一端连接该直流输出电源。在上述反激式开关电源转换电路中,该反馈采样单元包括一光藕合组件、一稳压二极管、一反馈电容、一限流电阻、一第一分压电阻、一反馈电阻以及一第二分压电阻,该限流电阻的一端以及该第一分压电阻的一端连接该直流输出电源,该第一分压电阻的另一端连接该反馈电阻的一端以及该第二分压电阻的一端,该第二分压电阻的另一端连接该另一系统接地,该稳压二极管的一端连接该另一系统接地,该稳压二极管的另一端连接该反馈电容的另一端,该光藕合组件包含一光藕合晶体管及一发光二极管,该光藕合晶体管的一集电极连接该第七信号,该光藕合晶体管的一发射极连接该系统接地,该发光二极管的一正极连接该限流电阻的另一端。在上述反激式开关电源转换电路中,所述芯片控制单元包括一控制芯片、一电源启动电阻、一电源供电电容、一整流二极管、一检测保护电阻、一感测电阻以及一感测电容, 该控制芯片为具有脉宽调制(PWM)功能的一控制芯片,该控制芯片具有A 接地端,芯片控制回路地端,与所述系统地连接;B 电源端,给控制芯片提供工作电压,与所述电源整流滤波单元和反激开关单元连接;C 反馈端,用来检测次级反馈信号,与所述反馈采样单元输出连接;D 电流检测端,用于检测初级主回路电流,与所述并根据所检测的输出电流提供对于所述反激开关单元中的开关管的关断保护,与所述反激开关单元的输出端相连接;E 检测保护端,用与过温保护功能等;F 驱动端,用于驱动功率开关管,与所述反激开关单元连接。在上述反激式开关电源转换电路中,所述过冲吸收单元包括一突破吸收二极管, 该突破吸收二极管的一正极连接该第一信号且该突破吸收二极管的一负极连接该第四信号;或该过冲吸收单元包括一过冲吸收电阻、一过冲吸收电容以及一过冲吸收二极管,该过冲吸收电阻的一端以及该过冲吸收电容的一端连接该第一信号,该过冲吸收电阻的另一端以及该过冲吸收电容的另一端连接该过冲吸收二极管的一负极,该过冲吸收二极管的一正极连接该第四信号;或该过冲吸收单元包括一突破吸收二极管以及一过冲吸收二极管, 该突破吸收二极管的一正极连接该第一信号,该突破吸收二极管的一负极连接该过冲吸收二极管的一负极,该过冲吸收二极管的一正极连接该第四信号;或该过冲吸收单元包括一稳压二极管、一过冲吸收电阻、一过冲吸收电容以及一过冲吸收二极管,该突破吸收二极管的一正极、该过冲吸收电阻的一端以及该过冲吸收电容的一端连接该第一信号,该突破吸收二极管的一负极、该过冲吸收电阻的另一端以及该过冲吸收电容的另一端连接该过冲吸收二极管的一负极,该过冲吸收二极管的一正极连接该第四信号;或该过冲吸收单元包括一突破吸收二极管、一过冲吸收电阻以及一过冲吸收二极管,该突破吸收二极管的一正极以及该过冲吸收电阻的一端连接该第一信号,该突破吸收二极管的一负极以及该过冲吸收电阻的另一端连接该过冲吸收二极管的一负极,该过冲吸收二极管的一正极连接该第四信号;或该过冲吸收单元包括一突破吸收二极管、一过冲吸收电容以及一过冲吸收二极管,该突破吸收二极管的一正极以及该过冲吸收电容的一端连接该第一信号,该突破吸收二极管的一负极以及该过冲吸收电容的另一端连接该过冲吸收二极管的一负极,该过冲吸收二极管的一正极连接该第四信号;或该过冲吸收单元包括一过冲吸收电阻、一过冲吸收电容、另一过冲吸收电阻以及一过冲吸收二极管,该过冲吸收电阻的一端以及该过冲吸收电容的一端连接该第一信号,该过冲吸收电阻的另一端以及该过冲吸收电容的另一端连接该另一过冲吸收电阻的一端,该另一过冲吸收电阻的另一端连接该过冲吸收二极管的一负极,该过冲吸收二极管的一正极连接该第四信号;或该过冲吸收单元包括一过冲吸收电阻、一过冲吸收电容、另一过冲吸收电阻以及一过冲吸收二极管,该过冲吸收电阻的一端以及该过冲吸收电容的一端连接该第一信号,该过冲吸收电阻的另一端以及该过冲吸收电容的另一端连接该过冲吸收二极管的一负极,该过冲吸收二极管的一正极连接该另一过冲吸收电阻的一端,该另一过冲吸收电阻的另一端连接该第四信号;或该过冲吸收单元包括一过冲吸收电阻、一过冲吸收电容、另一过冲吸收电阻以及一过冲吸收二极管,该过冲吸收电阻的一端以及该过冲吸收电容的一端连接该第一信号,该过冲吸收电容的另一端连接该另一过冲吸收电阻的一端,该过冲吸收电阻的另一端以及该另一过冲吸收电阻的另一端连接该过冲吸收二极管的一负极,该过冲吸收二极管的一正极连接该第四信号。在上述反激式开关电源转换电路中,所述驱动单元包括一驱动电阻,该驱动电阻的一端连接该第八信号,且该驱动电阻的另一端连接该第九信号;或该驱动单元包括一驱动电阻、另一驱动电阻以及一驱动二极管,该驱动电阻的一端连接该第八信号,且该驱动电阻的另一端连接该第九信号,该驱动二极管的一负极连接该第八信号,该驱动二极管的一正极连接该另一驱动电阻的一端,该另一驱动电阻的另一端连接该第九信号;或该驱动单元包括一驱动电阻、另一驱动电阻以及一驱动二极管,该驱动电阻的一端连接该第八信号, 且该驱动电阻的另一端连接该第九信号,该另一驱动电阻的一端连接该第八信号,该另一驱动电阻的另一端连接该驱动二极管的一负极,该驱动二极管的一正极连接该第九信号; 或该驱动单元包括一驱动电阻以及一驱动二极管,该驱动电阻的一端以及该驱动二极管的一负极连接该第八信号,且该驱动电阻的另一端以及该驱动二极管的一正极连接该第九信号。本实用新型的反激式开关电源转换电路所产生的直流输出电源可供电给电子装置,并具有待机功耗低、效率高、成本低、EMI辐射低以及设计简单的特点,尤其能提供保护功能并符合各种安规标准。
图1是本实用新型实施例中反激式开关电源转换电路的示意图;图2是本实用新型实施例中输入整流滤波单元的示意图;图3是本实用新型实施例中反激开关单元的示意图;图4是本实用新型实施例中输出滤波单元的示意图;图5是本实用新型实施例中反馈采样单元的示意图;图6是本实用新型实施例中芯片控制单元的示意图;图7是本实用新型实施例中过冲吸收单元的示意图;以及图8是本实用新型实施例中驱动单元的示意图。
具体实施方式
以下将对本实用新型以示范性实施的方式做更详细的说明,以使熟悉本领域的技术人员在研读本说明书后能据以实施。参考图1,图1为本实用新型反激式开关电源转换电路的示意图。如图1所示,本实用新型的反激式开关电源转换电路1包括输入整流滤波单元10、反激开关单元20、输出滤波单元30、反馈采样单元40、芯片控制单元50、过冲吸收单元60以及驱动单元70,用以将交流输入电源VAC转换成直流输出电源V0,进而供电给外部装置(未显示)。交流输入电源VAC具有第一交流端VAC+以及第二交流端VAC-。输入整流滤波单元10将交流输入电源经整流VAC及滤波后转换成第一信号VI, 并且产生第二信号V2。反激开关单元20连接第一信号Vl以进行反激开关控制,并产生第三信号V3、第四信号V4、第五信号V5以及第六信号V6。输出滤波单元30连接第三信号V3 以进行滤波,并产生供电给外部装置的直流输出电源V0。反馈采样单元40连接直流输出电源VO以进行反馈采样,并产生第七信号V7。芯片控制单元50连接第二信号V2、第五信号V5、第六信号V6以及第七信号V7,并控制及产生第八信号V8。过冲吸收单元60用以进行过冲吸收控制,并具有一端以及另一端,且过冲吸收单元60的一端连接第一信号VI,而其另一端连接第四信号V4。驱动单元70 具有一端以及另一端,且驱动单元70的一端连接第八信号V8,其另一端连接第九信号V9, 且第九信号V9进一步连接并驱动反激开关单元20。参考图2,图2为本实用新型输入整流滤波单元的示意图,其中输入整流滤波单元 10包括保险丝FUSE、第一滤波电感Li、电磁干扰(EMI)滤波器M0V、第一分压电阻R1、第二分压电阻R2、前级滤波电容CX1、第二滤波电感L2、整流桥BDl以及后级滤波电容CX2,保险丝FUSE的一端连接第一交流端VAC+,保险丝FUSE的另一端以及第二交流端 VAC-并联连接第一滤波电感Ll的第一侧,EMI滤波器MOV的一端及另一端并联连接第一滤波电感Ll的第二侧,第一分压电阻Rl的一端以及前级滤波电容CXl的一端连接EMI滤波器MOV的一端,第二分压电阻R2的一端以及前级滤波电容CXl的另一端连接EMI滤波器 MOV的另一端,且第一分压电阻Rl的另一端以及第二分压电阻R2的另一端连接第二信号 V2,第二滤波电感L2的第一侧连接第一滤波电感Ll的第二侧。整流桥BDl包括第一二极管DB1、第二二极管DB2、第三二极管DB3以及第四二极管DB4,其中第一二极管DBl的负极连接第二二极管DB2的正极,第三二极管DB3的负极连接第四二极管DB4的正极,且第一二极管DBl的负极以及第三二极管DB3的负极并联连接第二滤波电感L2的第二侧,而第一二极管DBl的正极以及第三二极管DB3的正极连接系统接地。第二二极管DB2的负极、第四二极管DB4的负极以及后级滤波电容CX2的一端连接第一信号VI,且后级滤波电容CX2的另一端连接系统接地。参考图3,图3为本实用新型反激开关单元的示意图,其中反激开关单元20包括反激变压器T、晶体管Ql以及采样电阻RS,其中反激变压器T连接第一信号VI、第三信号V3、 第四信号V4、第六信号V6、系统接地以及另一系统接地,且激变压器T的第一侧连接第一信号VI、第四信号V4、第六信号V6以及系统接地,而激变压器T的第二侧跨接第三信号V3以及另一系统接地。晶体管Ql为金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET),且晶体管Ql的漏极连接第四信号V4,晶体管Ql的栅极连接第七信号V7,晶体管Ql的源极以及采样电阻 RS的一端连接第八信号V8,且采样电阻RS的另一端连接系统接地。参考图4,图4为本实用新型输出滤波单元的示意图,其中输出滤波单元30包括输出整流二极管D3X以及滤波电容C3X,且输出整流二极管D3X的一端连接第三信号V3,输出整流二极管D3X的另一端以及滤波电容C3X的一端连接直流输出电源V0。此外,可针对不同的输出纹波要求而进一步增加η型滤波电路或共模滤波电路。参考图5,图5为本实用新型反馈采样单元的示意图,其中反馈采样单元40包括光藕合组件TL、稳压组件Ζ1、反馈电容CF、限流电阻R4X、第一分压电阻R41、反馈电阻R42 以及第二分压电阻R43。限流电阻R4X的一端以及第一分压电阻R41的一端连接直流输出电源V0,第一分压电阻R41的另一端连接反馈电阻R42的一端以及第二分压电阻R43的一端,第二分压电阻R43的另一端连接另一系统接地,稳压组件Zl的一端连接另一系统接地, 稳压组件Zl的另一端连接反馈电容CF的另一端。光藕合组件TL包含光藕合晶体管及发光二极管,其中光藕合晶体管的集电极连接第七信号V7,光藕合晶体管的发射极连接系统接地,其发光二极管的正极连接限流电阻 R4X的另一端。参考图6,图6为本实用新型芯片控制单元的示意图,其中芯片控制单元50包括控制芯片U1、电源启动电阻RV2、电源供电电容CV2、整流二极管DT、检测保护电阻RP、滤波电阻R5X以及滤波电容C5X。控制芯片Ul为具有脉宽调制(PWM)功能的控制芯片,比如商品化的0Β227Χ控制芯片,其中控制芯片Ul具有接地端GND、电源端VDD、反馈端FB、电流检测端CS、检测保护端 RX以及驱动端GATE。接地端GND用以芯片接地,电源端VDD输入芯片所需的供电,反馈端 FB检测次级信号反馈,电流检测端CS可检测初级电流,检测保护端RX用于检测信号,而驱动端GATE可控制功率MOSFET的开关。接地端GND连接系统接地,反馈端FB连接第七信号V7,驱动端GATE连接第八信号V8。电源端VDD连接电源滤波电阻RV2的一端,电源滤波电阻RV2的另一端连接第二信号V2,而且电源端VDD进一步连接整流二极管DT的负极以及电源滤波电容CV2的一端,整流二极管DT的正极连接该另一系统接地,电源滤波电容CV2的另一端连接第五信号V5。检测保护端RX连接检测保护电阻RP的一端,而检测保护电阻RP的另一端连接系统接地。电流检测端CS连接滤波电阻R5X的一端以及滤波电容C5X的一端,滤波电阻R5X的另一端连接第六信号V6,滤波电容C5X的另一端连接系统接地。[0037]参考图7,图7为本实用新型过冲吸收单元的示意图,其中过冲吸收单元60可包括突破吸收二极管TVS,其中突破吸收二极管TVS的正极连接第一信号Vl且突破吸收二极管 TVS的负极连接第四信号V4 ;或可包括过冲吸收电阻R、过冲吸收电容C以及过冲吸收二极管D,其中过冲吸收电阻R的一端以及过冲吸收电容C的一端连接第一信号VI,过冲吸收电阻R的另一端以及过冲吸收电容C的另一端连接过冲吸收二极管D的负极,过冲吸收二极管D的正极连接第四信号V4 ;或可包括突破吸收二极管TVS以及过冲吸收二极管D,其中突破吸收二极管TVS的正极连接第一信号VI,突破吸收二极管TVS的负极连接过冲吸收二极管D的负极,过冲吸收二极管D的正极连接第四信号V4 ;或可包括突破吸收二极管TVS、过冲吸收电阻R、过冲吸收电容C以及过冲吸收二极管D,其中突破吸收二极管TVS的正极、过冲吸收电阻R的一端以及过冲吸收电容C的一端连接第一信号VI,突破吸收二极管TVS的负极、过冲吸收电阻R的另一端以及过冲吸收电容C的另一端连接过冲吸收二极管D的负极,过冲吸收二极管D的正极连接第四信号V4 ;或可包括突破吸收二极管TVS、过冲吸收电阻R以及过冲吸收二极管D,其中突破吸收二极管TVS的正极以及过冲吸收电阻R的一端连接第一信号VI,突破吸收二极管TVS的负极以及过冲吸收电阻R的另一端连接过冲吸收二极管D的负极,过冲吸收二极管D的正极连接第四信号V4 ;或可包括突破吸收二极管TVS、 过冲吸收电容C以及过冲吸收二极管D,其中突破吸收二极管TVS的正极以及过冲吸收电容 C的一端连接第一信号VI,突破吸收二极管TVS的负极以及过冲吸收电容C的另一端连接过冲吸收二极管D的负极,过冲吸收二极管D的正极连接第四信号V4 ;或可包括过冲吸收电阻R、过冲吸收电容C、另一过冲吸收电阻R’以及过冲吸收二极管D,其中过冲吸收电阻R 的一端以及过冲吸收电容C的一端连接第一信号VI,过冲吸收电阻R的另一端以及过冲吸收电容C的另一端连接另一过冲吸收电阻R’的一端,另一过冲吸收电阻R’的另一端连接过冲吸收二极管D的负极,过冲吸收二极管D的正极连接第四信号V4 ;或可包括过冲吸收电阻R、过冲吸收电容C、另一过冲吸收电阻R’以及过冲吸收二极管D,其中过冲吸收电阻R 的一端以及过冲吸收电容C的一端连接第一信号VI,过冲吸收电阻R的另一端以及过冲吸收电容C的另一端连接过冲吸收二极管D的负极,过冲吸收二极管D的正极连接另一过冲吸收电阻R’的一端,另一过冲吸收电阻R’的另一端连接第四信号V4;或可包括过冲吸收电阻R、过冲吸收电容C、另一过冲吸收电阻R’以及过冲吸收二极管D,其中过冲吸收电阻R 的一端以及过冲吸收电容C的一端连接第一信号VI,过冲吸收电容C的另一端连接另一过冲吸收电阻R’的一端,过冲吸收电阻R的另一端以及另一过冲吸收电阻R’的另一端连接过冲吸收二极管D的负极,过冲吸收二极管D的正极连接第四信号V4。参考图8,图8为本实用新型驱动单元的示意图,其中驱动单元70可包括驱动电阻 RG,其中驱动电阻RG的一端连接第八信号V8,且驱动电阻RG的另一端连接第九信号V9 ;或可包括驱动电阻RG、另一驱动电阻RG’以及驱动二极管DG,其中驱动电阻RG的一端连接第八信号V8,且驱动电阻RG的另一端连接第九信号V9,驱动二极管DG的负极连接第八信号 V8,驱动二极管DG的正极连接另一驱动电阻RG’的一端,另一驱动电阻RG’的另一端连接第九信号V9 ;或可包括驱动电阻RG、另一驱动电阻RG’以及驱动二极管DG,其中驱动电阻 RG的一端连接第八信号V8,且驱动电阻RG的另一端连接第九信号V9,另一驱动电阻RG’的一端连接第八信号V8,另一驱动电阻RG’的另一端连接驱动二极管DG的负极,驱动二极管 DG的正极连接第九信号V9 ;或可包括驱动电阻RG以及驱动二极管DG,其中驱动电阻RG的一端以及驱动二极管DG的负极连接第八信号V8,且驱动电阻RG的另一端以及驱动二极管 DG的正极连接第九信号V9。此外,检测保护电阻RP可为负温度系数电阻(NTC),藉以产生过温保护功能。也可使用过压保护稳压二极管以取代上述的检测保护电阻RP,同时过压保护稳压二极管的正极连接控制芯片Ul的检测保护端RX,过压保护稳压二极管的负极连接整流二极管DT的负极,藉以产生过压保护功能。另一方式为利用保护晶体管及保护电容取代上述的过压保护稳压二极管,且保护晶体管的集电极连接检测保护端RX,保护晶体管的发射极以及保护电容的一端连接系统接地,保护晶体管的基极连接整流二极管DT的负极,藉以同时产生过温及过压保护功能。在芯片功能改变后,RP也可以是电阻,有调节系统工作频率的功能;还可以接分压电阻检测输入电压,起到输入启动电压检测功能等熟悉本领域技术人员在不偏离如所附权利要求书中所定义的本实用新型范围下, 将会想到依据所显示及说明的实施例而修改及改变。
权利要求1.一种反激式开关电源转换电路,用以将一交流输入电源转换成一直流输出电源,其特征在于,该反激式开关电源转换电路包括一输入整流滤波单元,将该交流输入电源经整流及滤波后转换成一第一信号,并产生一第二信号,该交流输入电源具有一第一交流端以及一第二交流端;一反激开关单元,连接该第一信号,以进行反激开关控制并产生一第三信号、一第四信号、一第五信号以及一第六信号;一输出滤波单元,连接该第三信号,以进行滤波并产生该直流输出电源,且该直流输出电源供电给一外部装置;一反馈采样单元,连接该直流输出电源,以进行反馈采样并产生一第七信号;一芯片控制单元,连接该第二信号、该第五信号、该第六信号以及该第七信号,并控制及产生一第八信号;一过冲吸收单元,具有一端以及另一端,该过冲吸收单元的一端连接该第一信号,该过冲吸收单元的另一端连接该第四信号,且该过冲吸收单元用以进行过冲吸收控制;以及一驱动单元,具有一端以及另一端,该驱动单元的一端连接该第八信号,该驱动单元的另一端连接一第九信号,该第九信号进一步连接并驱动该反激开关单元,一系统接地连接该输入整流滤波单元、该反激开关单元、该过冲吸收单元以及该芯片控制单元,另一系统接地连接该输出滤波单元以及该过冲吸收单元。
2.根据权利要求1所述的反激式开关电源转换电路,其特征在于,所述输入整流滤波单元包括一保险丝、一第一滤波电感、一电磁干扰(EMI)滤波器、一第一分压电阻、一第二分压电阻、一前级滤波电容、一第二滤波电感、一整流桥以及一后级滤波电容,该保险丝的一端连接该第一交流端,该保险丝的另一端以及该第二交流端并联连接该第一滤波电感的一第一侧,该EMI滤波器的一端及另一端并联连接该第一滤波电感的一第二侧,该第一分压电阻的一端以及该前级滤波电容的一端连接该EMI滤波器的一端,该第二分压电阻的一端以及该前级滤波电容的另一端连接该EMI滤波器的另一端,且该第一分压电阻的另一端以及该第二分压电阻的另一端连接该第二信号,该第二滤波电感的一第一侧连接该第一滤波电感的一第二侧,该整流桥包括一第一二极管、一第二二极管、 一第三二极管以及一第四二极管,该第一二极管的一负极连接该第二二极管的一正极,该第三二极管的一负极连接该第四二极管的一正极,且该第一二极管的一负极以及该第三二极管的一负极并联连接该第二滤波电感的一第二侧,而该第一二极管的一正极以及该第三二极管的一正极连接该系统接地,该第二二极管的一负极、该第四二极管的一负极以及该后级滤波电容的一端连接该第一信号,且该后级滤波电容的另一端连接系统接地。
3.根据权利要求1所述的反激式开关电源转换电路,其特征在于,所述反激开关单元包括一反激变压器、一晶体管以及一采样电阻,该反激变压器连接该第一信号、该第三信号、该第四信号、该第六信号、该系统接地以及该另一系统接地,且该反激变压器的一第一侧连接该第一信号、该第四信号、该第六信号以及该系统接地,而该反激变压器的一第二侧跨接该第三信号以及该另一系统接地,该晶体管为一金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET),且该晶体管的一漏极连接该第四信号,该晶体管的一栅极连接该第七信号,该晶体管的一源极以及该采样电阻的一端连接该第八信号,且该采样电阻的另一端连接该系统接地。
4.根据权利要求1所述的反激式开关电源转换电路,其特征在于,所述输出滤波单元包括一输出整流二极管以及一滤波电容,且该输出整流二极管的一端连接该第三信号,该输出整流二极管的另一端以及该滤波电容的一端连接该直流输出电源。
5.根据权利要求1所述的反激式开关电源转换电路,其特征在于,该反馈采样单元包括一光藕合组件、一稳压二极管、一反馈电容、一限流电阻、一第一分压电阻、一反馈电阻以及一第二分压电阻,该限流电阻的一端以及该第一分压电阻的一端连接该直流输出电源,该第一分压电阻的另一端连接该反馈电阻的一端以及该第二分压电阻的一端,该第二分压电阻的另一端连接该另一系统接地,该稳压二极管的一端连接该另一系统接地,该稳压二极管的另一端连接该反馈电容的另一端,该光藕合组件包含一光藕合晶体管及一发光二极管,该光藕合晶体管的一集电极连接该第七信号,该光藕合晶体管的一发射极连接该系统接地,该发光二极管的一正极连接该限流电阻的另一端。
6.根据权利要求1所述的反激式开关电源转换电路,其特征在于,所述芯片控制单元包括一控制芯片、一电源启动电阻、一电源供电电容、一整流二极管、一检测保护电阻、一滤波电阻以及一滤波电容,该控制芯片为具有脉宽调制(PWM)功能的一控制芯片,该控制芯片具有A 接地端,芯片控制回路地端,与所述系统地连接;B 电源端,给控制芯片提供工作电压,与所述电源整流滤波单元和反激开关单元连接;C 反馈端, 用来检测次级反馈信号,与所述反馈采样单元输出连接;D 电流检测端,用于检测初级主回路电流,与所述并根据所检测的输出电流提供对于所述反激开关单元中的开关管的关断保护,与所述反激开关单元的输出端相连接;E 检测保护端,用于过温保护功能等;F 驱动端,用于驱动功率开关管,与所述反激开关单元连接。
7.根据权利要求1所述的反激式开关电源转换电路,其特征在于,所述过冲吸收单元包括一突破吸收二极管,该突破吸收二极管的一正极连接该第一信号且该突破吸收二极管的一负极连接该第四信号;或该过冲吸收单元包括一过冲吸收电阻、一过冲吸收电容以及一过冲吸收二极管,该过冲吸收电阻的一端以及该过冲吸收电容的一端连接该第一信号,该过冲吸收电阻的另一端以及该过冲吸收电容的另一端连接该过冲吸收二极管的一负极,该过冲吸收二极管的一正极连接该第四信号;或该过冲吸收单元包括一突破吸收二极管以及一过冲吸收二极管,该突破吸收二极管的一正极连接该第一信号,该突破吸收二极管的一负极连接该过冲吸收二极管的一负极,该过冲吸收二极管的一正极连接该第四信号;或该过冲吸收单元包括一稳压二极管、一过冲吸收电阻、一过冲吸收电容以及一过冲吸收二极管,该突破吸收二极管的一正极、该过冲吸收电阻的一端以及该过冲吸收电容的一端连接该第一信号,该突破吸收二极管的一负极、该过冲吸收电阻的另一端以及该过冲吸收电容的另一端连接该过冲吸收二极管的一负极,该过冲吸收二极管的一正极连接该第四信号;或该过冲吸收单元包括一突破吸收二极管、一过冲吸收电阻以及一过冲吸收二极管,该突破吸收二极管的一正极以及该过冲吸收电阻的一端连接该第一信号,该突破吸收二极管的一负极以及该过冲吸收电阻的另一端连接该过冲吸收二极管的一负极,该过冲吸收二极管的一正极连接该第四信号;或该过冲吸收单元包括一突破吸收二极管、一过冲吸收电容以及一过冲吸收二极管,该突破吸收二极管的一正极以及该过冲吸收电容的一端连接该第一信号,该突破吸收二极管的一负极以及该过冲吸收电容的另一端连接该过冲吸收二极管的一负极,该过冲吸收二极管的一正极连接该第四信号;或该过冲吸收单元包括一过冲吸收电阻、一过冲吸收电容、另一过冲吸收电阻以及一过冲吸收二极管,该过冲吸收电阻的一端以及该过冲吸收电容的一端连接该第一信号,该过冲吸收电阻的另一端以及该过冲吸收电容的另一端连接该另一过冲吸收电阻的一端,该另一过冲吸收电阻的另一端连接该过冲吸收二极管的一负极,该过冲吸收二极管的一正极连接该第四信号;或该过冲吸收单元包括一过冲吸收电阻、一过冲吸收电容、另一过冲吸收电阻以及一过冲吸收二极管,该过冲吸收电阻的一端以及该过冲吸收电容的一端连接该第一信号,该过冲吸收电阻的另一端以及该过冲吸收电容的另一端连接该过冲吸收二极管的一负极,该过冲吸收二极管的一正极连接该另一过冲吸收电阻的一端,该另一过冲吸收电阻的另一端连接该第四信号;或该过冲吸收单元包括一过冲吸收电阻、一过冲吸收电容、另一过冲吸收电阻以及一过冲吸收二极管,该过冲吸收电阻的一端以及该过冲吸收电容的一端连接该第一信号,该过冲吸收电容的另一端连接该另一过冲吸收电阻的一端,该过冲吸收电阻的另一端以及该另一过冲吸收电阻的另一端连接该过冲吸收二极管的一负极,该过冲吸收二极管的一正极连接该第四信号。
8.根据权利要求1所述的反激式开关电源转换电路,其特征在于, 所述驱动单元包括一驱动电阻,该驱动电阻的一端连接该第八信号,且该驱动电阻的另一端连接该第九信号;或该驱动单元包括一驱动电阻、另一驱动电阻以及一驱动二极管,该驱动电阻的一端连接该第八信号,且该驱动电阻的另一端连接该第九信号,该驱动二极管的一负极连接该第八信号,该驱动二极管的一正极连接该另一驱动电阻的一端,该另一驱动电阻的另一端连接该第九信号;或该驱动单元包括一驱动电阻、另一驱动电阻以及一驱动二极管,该驱动电阻的一端连接该第八信号,且该驱动电阻的另一端连接该第九信号,该另一驱动电阻的一端连接该第八信号,该另一驱动电阻的另一端连接该驱动二极管的一负极,该驱动二极管的一正极连接该第九信号;或该驱动单元包括一驱动电阻以及一驱动二极管,该驱动电阻的一端以及该驱动二极管的一负极连接该第八信号,且该驱动电阻的另一端以及该驱动二极管的一正极连接该第九信号。
专利摘要本实用新型公开了一种反激式开关电源转换电路,包括输入整流滤波单元、反激开关单元、输出滤波单元、反馈采样单元、芯片控制单元、过冲吸收单元以及驱动单元,其中输入整流滤波单元对交流输入电源进行整流滤波,反激开关单元进行反激开关,输出滤波单元产生直流输出电源以供电给外部装置,反馈采样单元连接直流输出电源进行反馈采样,芯片控制单元控制驱动单元以驱动反激开关单元。因此,反激式开关电源转换电路具有待机功耗低、效率高、成本低、电磁干扰(EMI)辐射低以及设计简单的特点,尤其能提供保护功能并符合各种安规标准。
文档编号H02M3/335GK202190218SQ20112004405
公开日2012年4月11日 申请日期2011年2月17日 优先权日2011年2月17日
发明者张昌山, 方烈义, 葛先超, 董金亚 申请人:昂宝电子(上海)有限公司
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