[實(shí)用新型]一種改善開關(guān)電源輸出動態(tài)特性的電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920166100.6
• 申請日: 2009-07-29
• 公開（公告）號: CN201438676U
• 公開（公告）日: 2010-04-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 呂述莊
• 申請（專利權(quán)）人: BCD半導(dǎo)體制造有限公司
• 主分類號: H02M7/04
• 分類號: H02M7/04;H02M7/12
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 逯長明;王寶筠

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及開關(guān)電源控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種改善開關(guān)電源輸出動態(tài)特性的電路。

背景技術(shù)

目前，計算機(jī)、空調(diào)和電視機(jī)等較高功率的電子設(shè)備對開關(guān)電源的負(fù)載動態(tài)特性要求越來越高。例如計算機(jī)和空調(diào)從休眠模式突然啟動，電視機(jī)從黑屏切換到白屏均是動態(tài)問題。因此，電源系統(tǒng)必須具有快速的動態(tài)響應(yīng)特性，使系統(tǒng)從一種運(yùn)行模式轉(zhuǎn)換到另外一種運(yùn)行模式時能很快穩(wěn)定運(yùn)行。

小功率開關(guān)電源如手機(jī)充電器和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等也要求電源具有良好的動態(tài)特性，而且行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的全球一體化的趨勢明顯加快。特別是當(dāng)前對電源效率要求越來越高，多數(shù)用戶要求滿足EPS2.0標(biāo)準(zhǔn)；特別是當(dāng)前對待機(jī)功率要求越來越高，多數(shù)用戶要求滿足待機(jī)功率標(biāo)準(zhǔn)，如手機(jī)的4星標(biāo)準(zhǔn)(0.15W)甚至五星標(biāo)準(zhǔn)(0.03W)。當(dāng)前多數(shù)用戶對手機(jī)充電器的動態(tài)特性也多提出了要求，手機(jī)前幾大巨頭共同提出的動態(tài)特性行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)也正在醞釀中。

為了提高電源效率，越來越多的電源管理控制器采用線性降頻率的方法，為了降低待機(jī)功率，除了線性降低頻率外，還采用跳周期方法。以上所述的線性降低頻率和跳周期方法改善了轉(zhuǎn)換效率和待機(jī)功率，但由于空載時的頻率太低(常常低于1KHz)，故惡化了電源的動態(tài)特性。

參見圖1，該圖為現(xiàn)有技術(shù)中開關(guān)電源原理圖。

主要包括交流輸入單元100(含PWM或PFM控制器)、變壓器200、主整流濾波回路的肖特基二極管301、主整流濾波回路的電解電容302和用于改善負(fù)載調(diào)整率的假負(fù)載303。

變壓器200包含至少3個繞組，原邊繞組201、反饋繞組202和輸出繞組203。輸出繞組203的兩個端點(diǎn)是上端點(diǎn)NS1和下端點(diǎn)NS2，下端點(diǎn)NS2與假負(fù)載303的負(fù)端連接，假負(fù)載的上面是正端，下面是負(fù)端。

該開關(guān)電源變換的工作原理是：經(jīng)過整流的直流施加于變壓器200的原邊繞組201上；反饋繞組202將采集的反饋信號輸入PWM或PFM控制器；變壓器200儲存的能量經(jīng)由輸出繞組203降壓，再經(jīng)過直流濾波電路的肖特基二極管301、電解電容302和假負(fù)載303提供給負(fù)載。

常規(guī)的改善開關(guān)電源動態(tài)特性的方法是增大變壓器輸出側(cè)電解電容。但是，電解電容的容值越大，成本也越高。電容的體積隨容值的增大而增大，但大體積的電容安裝比較困難，并且也不利于大批量生產(chǎn)。

綜上所述，目前通過增大變壓器輸出側(cè)電解電容來改善開關(guān)電源動態(tài)特性的方法成本高，不容易實(shí)現(xiàn)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種改善開關(guān)電源輸出動態(tài)特性的電路，成本低，易于實(shí)現(xiàn)。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種改善開關(guān)電源輸出動態(tài)特性的電路，所述電路連接在開關(guān)電源變壓器的輸出繞組上；所述電路包括：整流元件和功率吸收電阻；

所述整流元件的陽極連接變壓器輸出繞組整流電路的肖特基二極管的陰極；所述整流元件的陰極連接假負(fù)載的正端；

所述功率吸收電阻的一端連接所述整流元件的陽極，另一端連接所述假負(fù)載的負(fù)端。

優(yōu)選地，所述整流元件為二極管。

優(yōu)選地，所述整流元件為三極管，所述三極管的基極和集電極連接在一起作為整流元件的陽極，所述三極管的發(fā)射極作為所述整流元件的陰極。

本實(shí)用新型實(shí)施例還提供一種改善開關(guān)電源輸出動態(tài)特性的電路，所述電路連接在開關(guān)電源變壓器的輸出繞組上；所述電路包括：整流元件和功率吸收電阻；

所述整流元件的陽極連接變壓器輸出繞組的上端點(diǎn)，所述整流元件的陰極連接所述功率吸收電阻的一端；所述功率吸收電阻的另一端連接所述假負(fù)載的負(fù)端。

優(yōu)選地，所述電路還包括濾波電容，所述濾波電容并聯(lián)在所述功率吸收電阻的兩端。

優(yōu)選地，所述濾波電容為電解電容。

優(yōu)選地，所述濾波電容的容值小于10uF。

優(yōu)選地，所述整流元件為二極管。

優(yōu)選地，所述整流元件為三極管，所述三極管的基極和集電極連接在一起作為整流元件的陽極，所述三極管的發(fā)射極作為所述整流元件的陰極。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本實(shí)用新型提供的改善開關(guān)電源輸出動態(tài)特性的電路，所述電路連接在開關(guān)電源變壓器的輸出繞組上；增加的電路包括整流元件和功率吸收電阻。通過功率吸收電阻來提升開關(guān)電源輸出空載或輕載時的工作頻率，工作頻率提升了，相應(yīng)的輸出動態(tài)特性也達(dá)到了相應(yīng)改善。通過調(diào)整功率吸收電阻的阻值，可以使開關(guān)電源繼續(xù)滿足待機(jī)功耗的標(biāo)準(zhǔn)。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中開關(guān)電源原理圖；

圖2是本實(shí)用新型第一實(shí)施例原理圖；

圖3是本實(shí)用新型第二實(shí)施例原理圖；