[實(shí)用新型]一種隔離型反激變流器的原邊反饋閉環(huán)控制電路

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920122279.5
• 申請日: 2009-06-11
• 公開（公告）號: CN201421565Y
• 公開（公告）日: 2010-03-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何湘寧;肖建國;吳建德;李武華
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號: G05F1/10
• 分類號: G05F1/10
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司
• 代理人: 韓介梅

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及隔離型反激變流器的原邊反饋閉環(huán)控制電路。屬于電力電子技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前，絕大多數(shù)隔離型反激變流器的反饋電路是由光耦和電壓基準(zhǔn)組成，或者是由輔助繞組和取樣濾波電路組成。前者取輸出端電壓，經(jīng)分壓再與電壓基準(zhǔn)比較，使得電壓基準(zhǔn)陰極電位變化，從而改變流過光耦二極管的電流，進(jìn)而改變光耦三極管電流，最終改變誤差放大器的誤差電壓。此種電路穩(wěn)壓效果好，但是光耦的電流傳輸比(CTR)會隨著時間和高溫衰減，使電路不穩(wěn)定，而且外圍器件較多、使用不便(光耦無法與電壓控制芯片集成在一起)。后一種電壓采樣及反饋電路是采樣輔助繞組上的反饋電壓，此反饋電壓會隨著輸出電壓的升高而變大，經(jīng)過取樣濾波電路變成直流電壓，再經(jīng)分壓連接到誤差放大器的輸入端。此種電路結(jié)構(gòu)簡單，但穩(wěn)壓效果不好，而且會增大變壓器的體積。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種用于隔離型反激變流器的原邊反饋閉環(huán)控制電路，以克服現(xiàn)有的隔離型反激變流器存在光耦CTR衰減、電路體積大、外圍器件較多等問題。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的隔離型反激變流器的原邊反饋閉環(huán)控制電路，其反激變流器包括變壓器，與變壓器原邊并聯(lián)的吸收電路，接在變壓器原邊的開關(guān)管和接在變壓器副邊的二極管，原邊反饋閉環(huán)控制電路包括采樣保持電路、運(yùn)算電路、電流補(bǔ)償電路和PWM控制及驅(qū)動電路，閉環(huán)反饋控制點(diǎn)為變壓器原邊線圈與開關(guān)管漏極的連接點(diǎn)，采樣保持電路的輸入端與開關(guān)管的漏極相連，采樣保持電路的輸出端與運(yùn)算電路的正向輸入端相連，電流補(bǔ)償電路的輸入端與開關(guān)管的源極相連，電流補(bǔ)償電路的輸出端與運(yùn)算電路的一個負(fù)向輸入端相連，運(yùn)算電路的另一個負(fù)向輸入端與反激變流器的直流輸入端相連，運(yùn)算電路的輸出端與PWM控制及驅(qū)動電路的輸入端相連，PWM控制及驅(qū)動電路的輸出端與開關(guān)管的柵極相連。

本實(shí)用新型的隔離型反激變流器的原邊反饋閉環(huán)控制電路的工作原理為：當(dāng)反激變流器的開關(guān)管關(guān)斷時，開關(guān)管漏極電壓為輸入電壓與變壓器副邊電壓反射回原邊的電壓之和，用采樣保持電路采樣開關(guān)管的漏極電壓，采樣到這個電壓值后接到運(yùn)算電路的正向輸入端，接著減去輸入電壓分量，再減去電流補(bǔ)償電路的輸出電壓，然后通過PWM控制與驅(qū)動電路來驅(qū)動開關(guān)管工作。電流補(bǔ)償電路的作用是防止在大負(fù)載條件下輸出電壓產(chǎn)生較大的下跌，它通過采樣串聯(lián)在開關(guān)管源極的電阻電壓值來獲得電流信號，然后通過放大、濾波轉(zhuǎn)化成直流信號，即電流補(bǔ)償值。此電壓值將在較大負(fù)載時提高變壓器原邊電壓，以提高負(fù)載調(diào)整率。

本實(shí)用新型的有益效果是，控制電路所用的元器件都可以集成到一起，經(jīng)過與控制芯片集成在一起，外圍電路將得到很大的簡化，變壓器的體積和整個電路的體積也會減小。

該隔離型反激變流器沒有使用光耦和輔助繞組，從而不存在光耦CTR衰減的問題，還能簡化變壓器，通過把控制電路集成到PWM控制芯片中去可以大大簡化外圍電路。

附圖說明

圖1是隔離型反激變流器的原邊反饋閉環(huán)控制電路原理框圖。

圖2是隔離型反激變流器的原邊反饋閉環(huán)控制電路具體實(shí)施電路圖。

圖3是控制電路的工作波形圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。

參照圖1，隔離型反激變流器的原邊反饋閉環(huán)控制電路，其反激變流器包括變壓器T1，與變壓器原邊并聯(lián)的吸收電路F5，接在變壓器原邊的開關(guān)管S1和接在變壓器副邊的二極管D1，原邊反饋閉環(huán)控制電路包括采樣保持電路F1、運(yùn)算電路F3、電流補(bǔ)償電路F2和PWM控制及驅(qū)動電路F4，閉環(huán)反饋控制點(diǎn)為變壓器T1原邊線圈與開關(guān)管S1漏極的連接點(diǎn)，采樣保持電路F1的輸入端與開關(guān)管S1的漏極相連，采樣保持電路F1的輸出端與運(yùn)算電路F3的正向輸入端相連，電流補(bǔ)償電路F2的輸入端與開關(guān)管S1的源極相連，電流補(bǔ)償電路F2的輸出端與運(yùn)算電路F3的一個負(fù)向輸入端相連，運(yùn)算電路F3的另一個負(fù)向輸入端與反激變流器的直流輸入端相連，運(yùn)算電路F3的輸出端與PWM控制及驅(qū)動電路F4的輸入端相連，PWM控制及驅(qū)動電路F4的輸出端與開關(guān)管S1的柵極相連。