[發明專利]磁集成變換電路系統

有效

• 申請號: 201010163221.2
• 申請日: 2010-05-04
• 公開（公告）號: CN101860235A
• 公開（公告）日: 2010-10-13
• 發明（設計）人: 盧增藝;朱勇發;白亞東;陳為
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: H02M7/04
• 分類號: H02M7/04;H02M7/06
• 代理公司: 深圳市深佳知識產權代理事務所(普通合伙) 44285
• 代理人: 彭愿潔;李文紅

技術領域

本發明涉及供電技術領域，特別涉及磁集成變換電路系統。

背景技術

隨著對功率密度要求的提高，開關電源在為負載供電時，在實現功率轉換性能的高效率的同時，在體積上要求更加的緊湊和小型化，這就需要對功率器件如半導體開關器件和磁性元件進行結構上的優化設計，并對輔助源電路、控制電路等實現空間應用的最小化。

磁集成技術可以有效地減小磁性元件的體積和重量，成為開關電源高功率密度發展趨勢的重要途徑。采用磁集成技術，開關電源中的變壓器和電感可以由一個磁性元件完成，電源體積得到減小，例如：

參見圖1，為一種磁集成半橋倍流整流電路系統，包括主源電壓獲得單元和輔助源電壓獲得單元。主源電壓獲得單元包括一個具有3個磁柱的EE型集成磁件，集成磁件的左右兩個磁柱都繞有原邊繞組和主副邊繞組，且分別具有儲能氣隙g₁和g₂。其中，圖中磁件左側的磁柱以所隙g₁為分界線上下兩部分分別繞有副邊繞組N_s1和原邊繞組N_p1；圖中磁件右側的磁柱以所隙g₂為分界線上下兩部分分別繞有副邊繞組N_s2和原邊繞組N_p2。原邊繞組N_p1和N_p2串聯連接后的兩端與U_dc通過半橋變換器形成的輸入電源U_AB連接。

副邊繞組N_s1和N_s2分別與整流二極管D₁和D₂，及濾波電容C_o連接，最后得到主源電壓U_o。

輔助源電壓獲得單元連接于主源電壓獲得單元中主副邊繞組的兩端，并通過整流二極管D_a1和D_a2對主副邊繞組N_s1和N_s2進行整流，再通過濾波電容C_a進行濾波得到輔助源電壓U_a。

發明人在實現本發明的過程中，發現現有技術至少存在如下缺點：

由于原邊輸入的電壓并不穩定，會在一定范圍內波動，因此，如果輔助源電壓獲得單元中想要輸出穩定的電壓，還增加額外的穩壓電路(圖中沒有畫出)，這些穩壓電路要占用一定的空間，使得電源的輔助電路體積較大。

發明內容

本發明實施例提供磁集成變換電路系統，能減小電源的輔助電路的空間體積，從而實現高功率電源的簡潔化。

其中，本發明實施例提供了一種磁集成變換電路系統，包括：主源電壓獲得單元和至少一個輔助源電壓獲得單元；

所述主源電壓獲得單元包括具有至少三個磁柱的集成磁件、原邊繞組、至少兩個主副邊繞組及主源電壓穩壓輸出電路；

所述輔助源電壓獲得單元包括次副邊繞組和輔助源電壓輸出電路；

所述原邊繞組的兩端與輸入電源連接，所述至少兩個主副邊繞組分別繞于所述集成磁件中至少兩個磁柱上，所述主副邊繞組的兩端與所述主源電壓穩壓輸出電路連接；

所述次副邊繞組繞于所述集成磁件中具有儲能氣隙的磁柱上，所述次副邊繞組的兩端與所述輔助源電壓輸出電路連接。

本發明實施例還提供了一種磁集成變換電路系統，包括：主源電壓獲得單元和至少一個輔助源電壓獲得單元；

所述主源電源獲得單元包括具有至少三個磁柱的集成磁件、原邊繞組、至少兩個主副邊繞組及主源電壓穩壓輸出電路；

所述輔助源電壓獲得單元包括次副邊繞組和輔助源電壓輸出電路；

所述原邊繞組的兩端與輸入電源連接，所述至少兩個主副邊繞組分別繞于所述集成磁件中至少兩個磁柱上，所述主副邊繞組的兩端與所述主源電壓穩壓輸出電路連接；

所述次副邊繞組繞于所述集成磁件中具有儲能氣隙的磁柱上，且所述次副邊繞組的一端與主源電壓穩壓輸出電路的一個穩壓電壓輸出端連接，所述次副邊繞組的另一端與所述輔助源電壓輸出電路串聯連接到所述主源電壓輸出電路的另一穩壓電壓輸出端。

本發明實施例的磁集成電路系統中，次級副邊繞組與其中一個主副邊繞組繞于同一磁柱上，通過輔助源電壓輸出電路輸出的輔助源電壓與主源電壓成一定的匝比關系；又由于主源電壓獲得單元可以通過穩壓輸出電路輸出穩定的電壓，因此只要主源電壓輸出穩定，輔助源電壓的輸出也將穩定；從而不需要再設計穩壓電路對輔助源電壓獲得單元獲得的電壓進行穩壓，減少了電源的輔助電路的空間體積，實現了高功率電源的簡潔化。