反激結構的開關電源電路制造技術

公開了一種反激結構的開關電源電路，包括交流電源輸入整流和電磁干擾濾波電路、反激開關電路、輸出濾波電路、反饋取樣電路、控制電路、供電電路、以及保護電路。交流電源輸入整流和電磁干擾濾波電路的輸入端與交流電源相連接，輸出端與反激開關電路的輸入端和控制電路的輸入端相連接；反激開關電路的輸入端與交流電源輸入整流和電磁干擾濾波電路的輸出端和控制電路的輸出端相連接，輸出端與輸出濾波電路的輸入端、控制電路的輸入端、以及供電電路的輸入端相連接；輸出濾波電路的輸入端與反激開關電路的輸出端相連接，輸出端與反饋取樣電路的輸入端相連接；反饋取樣電路的輸入端與輸出濾波電路的輸出端相連接，輸出端與控制電路的輸入端相連接。（*該技術在2021年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及電路領域，更具體地涉及反激結構的開關電源電路。
技術介紹
當今時代，人類社會面臨能源消耗過大、環境破壞嚴重的壓力，節能減排迫在眉睫。電器設備及電子產品為降低能源消耗，必須對其電源轉換器進行優化，以實現更高的轉換效率和更低的靜態待機功耗。在中小功率領域，反激結構因為成本低廉、設計簡單被普遍采用。目前市面上使用的反激結構的開關電源電路的轉換效率、待機功耗等技術指標還存在進一步改進的空間。隨著各種新的能源標準、安全規范的出臺，將對現有的電源轉換器提出更高的技術要求。
技術實現思路
本技術提出了一種新型的反激結構的開關電源電路。根據本技術的實施例的反激結構的開關電源電路包括交流電源輸入整流和電磁干擾濾波電路、反激開關電路、輸出濾波電路、反饋取樣電路、控制電路、供電電路、以及保護電路。其中，交流電源輸入整流和電磁干擾濾波電路的輸入端與交流電源相連接，輸出端與反激開關電路的輸入端和控制電路的輸入端相連接；反激開關電路的輸入端與交流電源輸入整流和電磁干擾濾波電路的輸出端和控制電路的輸出端相連接，輸出端與輸出濾波電路的輸入端、控制電路的輸入端、以及供電電路的輸入端相連接；輸出濾波電路的輸入端與反激開關電路的輸出端相連接，輸出端與反饋取樣電路的輸入端相連接；反饋取樣電路的輸入端與輸出濾波電路的輸出端相連接，輸出端與控制電路的輸入端相連接；控制電路的輸入端與交流電源輸入整流和電磁干擾濾波電路的輸出端、供電電路的輸出端、以及反饋取樣電路的輸出端相連接，輸出端與反激開關電路的輸入端和保護電路的輸入端相連接；供電電路的輸入端與反激開關電路的輸出端相連接，輸出端與控制電路的輸入端和保護電路的輸入端相連接；以及保護電路的輸入端與控制電路的輸出端和供電電路的輸出端相連接，輸出端接地。根據本技術的實施例的反激結構的開關電源電路具備轉換效率高、待機功耗低、啟動時間短且成本較低等特點。附圖說明從以下結合附圖對本技術的具體實施方式的描述中可以更好地理解本技術，其中圖1示出了根據本技術的實施例的反激機構的開關電源電路的電路圖；圖2示出了圖1中的A、B兩點之間的吸收電路的多種接法；圖3示出了圖1中的C、D兩點之間的驅動電路的多種接法；圖4示出了圖1中的G、H兩點之間的供電電路的多種接法；圖5示出了系統保護腳RT僅用于OTP保護功能的情況下所接的過溫保護電路的多種接法；圖6示出了系統保護腳RT既具有OTP保護功能又具有過壓保護功能的情況下所接的過溫保護電路和過壓保護電路的幾種接法；圖7示出了多功能腳HV和AC輸入整流和EMI濾波電路1之間的電路連接；圖8至圖12示出了根據本技術的其他實施例的反激機構的開關電源電路的電路圖。具體實施方式下面將詳細描述本技術各個方面的特征和示例性實施例。下面的描述涵蓋了許多具體細節，以便提供對本技術的全面理解。但是，對于本領域技術人員來說顯而易見的是，本技術可以在不需要這些具體細節中的一些細節的情況下實施。下面對實施例的描述僅僅是為了通過示出本技術的示例來提供對本技術更清楚的理解。本技術絕不限于下面所提出的任何具體配置，而是在不脫離本技術的精神的前提下覆蓋了相關元素或部件的任何修改、替換和改進。圖1示出了根據本技術的實施例的反激機構的開關電源電路的電路圖。如圖 1所示，根據本技術的實施例的反激機構的開關電源電路包括交流電源(Ac)輸入整流和電磁干擾(EMI)濾波電路1、反激開關電路2、輸出濾波電路3、反饋取樣電路4、控制電路 5、供電電路6、過沖吸收電路7、驅動電路8、和保護電路9。在圖1所示的實施例中，AC輸入整流和EMI濾波電路1包括保險絲(FUSE)、兩級共模濾波電感、X電容、壓敏電阻、以及整流橋輸出濾波電容。在圖1所示的實施例中，反激開關電路2包括反激變壓器T、開關管(MOSFET)、以及原邊電流取樣電阻。在圖1所示的實施例中，輸出濾波電路3包括輸出整流二極管和濾波電容兩個主要部分。整流二極管上并有RC吸收電路，RC吸收電路根據需要可以調整或者不用。針對不同的輸出紋波要求，輸出濾波電路3可以增加π型濾波電路或者共模濾波電路。在圖1所示的實施例中，反饋取樣電路4由并聯穩壓集成電路(TL431)、光藕、以及反饋電阻和反饋電容構成，用于對反激結構的開關電源電路的輸出電壓進行采樣，通過 TL431對采樣電壓進行調節并將調節后的采樣電壓反饋到控制電路5中的控制芯片中，進而調節反激開關電路2中的開關管的占空比。在圖1所示的實施例中，控制電路5的主要器件是一顆脈沖寬度調制(PWM)控制芯片及必要的外圍輔助元件，比如0Β5269或類似功能的控制芯片。該控制芯片(IC)總共包含8只功能腳，分別是驅動腳(GATE)，用于控制反激開關電路2中的開關管的導通或者關閉，與驅動電路8的輸入端相連接；輸出反饋腳(FB)，用于檢測反激結構的開關電源電路的輸出電壓，與反饋取樣電路4中的光藕相連接(即，與反饋取樣電路4的輸出端相連接)；系統保護腳(RT)，用于控制芯片的系統過溫保護和/或輸入過壓保護，經由過溫保護電路和/或過壓保護電路接地；供電輸入腳(VDD)，用于為控制芯片供電，與供電電路的輸出端相連接；電流采樣腳(CS)，用于對反激開關電路2中的變壓器的原邊電流進行采樣，與反激開關電路2的輸出端相連接；多功能腳(HV)，用于該控制芯片的高壓啟動、X電容放電、輸入電壓偵測、以及實現控制芯片的輸入電壓過壓/欠壓保護，與AC輸入整流和EMI濾波電路1的輸出端相連接；芯片接地腳(GND)，用于接地；空余腳(NC)，主要用于該控制芯片的多功能腳和供電輸入腳之間的隔離，此腳可以通過芯片封裝區分封出或者不封出，即有或沒有這只腳。如圖1所示，過沖吸收電路7連接在反激開關電路2中的A、B兩點之間。驅動電路8連接在控制電路5和反激開關電路2之間。供電電路6連接在控制電路5和反激開關電路2之間。更具體地，驅動電路8連接在控制電路5中的控制芯片的驅動腳和反激開關電路2中的開關管之間(即，連接在圖1中的C點和D點之間)。供電電路6連接在控制電路5中的供電輸入腳和反激開關電路2中的反饋繞組之間(即，連接在圖1中的G點和 H點之間)。圖2示出了 A、B兩點之間的吸收電路的多種接法。圖3示出了 C、D兩點之間的驅動電路的多種接法。圖4示出了 G、H兩點之間的供電電路的多種接法。過溫保護電路9連接至控制芯片的系統保護腳RT，具有外部過溫(OTP)保護設定功能和外部過壓保護功能。此功能腳可以外部懸空不接，也可以只有OTP或過壓保護功能中的一種功能，也可以同時具有幾個保護功能。圖5示出了系統保護腳RT僅用于OTP保護功能的情況下所接的過溫保護電路的多種接法。圖6示出了系統保護腳RT既具有OTP保護功能又具有過壓保護功能(對于供電輸入腳VDD的過壓保護)的情況下所接的過溫保護電路和過壓保護電路的幾種接法。多功能腳HV除了具有高壓啟動功能外，還具有X電容放電和輸入欠壓保護功能、 以及AC交流電偵測功能。可以通過多功能腳HV來偵測AC交流電輸入情況?？刂菩酒瑑炔靠梢詡蓽y到輸入交流電欠壓的情況，此時控制芯片將關掉從而停止輸出；控制芯片內部也可以偵測到交流電切斷的情況，此時多功能腳能迅速讓多功本文檔來自技高網...

【技術保護點】
１．一種反激結構的開關電源電路，包括交流電源輸入整流和電磁干擾濾波電路、反激開關電路、輸出濾波電路、反饋取樣電路、控制電路、供電電路、以及保護電路，其中：所述交流電源輸入整流和電磁干擾濾波電路的輸入端與交流電源相連接，輸出端與所述反激開關電路的輸入端和所述控制電路的輸入端相連接；所述反激開關電路的輸入端與所述交流電源輸入整流和電磁干擾濾波電路的輸出端和所述控制電路的輸出端相連接，輸出端與所述輸出濾波電路的輸入端、所述控制電路的輸入端、以及所述供電電路的輸入端相連接；所述輸出濾波電路的輸入端與所述反激開關電路的輸出端相連接，輸出端與所述反饋取樣電路的輸入端相連接；所述反饋取樣電路的輸入端與所述輸出濾波電路的輸出端相連接，輸出端與所述控制電路的輸入端相連接；所述控制電路的輸入端與所述交流電源輸入整流和電磁干擾濾波電路的輸出端、所述供電電路的輸出端、以及所述反饋取樣電路的輸出端相連接，輸出端與所述反激開關電路的輸入端和所述保護電路的輸入端相連接；所述供電電路的輸入端與所述反激開關電路的輸出端相連接，輸出端與所述控制電路的輸入端和所述保護電路的輸入端相連接；以及所述保護電路的輸入端與所述控制電路的輸出端和所述供電電路的輸出端相連接，輸出端接地。...

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：呂華偉，何建鵬，張昌山，方烈義，
申請(專利權)人：昂寶電子上海有限公司，
類型：實用新型
國別省市：31