[實用新型]一種自激推挽式變換器

有效

• 申請號: 201220207489.6
• 申請日: 2012-05-09
• 公開（公告）號: CN202601388U
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發明（設計）人: 王保均
• 申請（專利權）人: 廣州金升陽科技有限公司
• 主分類號: H01F27/30
• 分類號: H01F27/30;H01F27/24;H01F27/28;H02M3/337
• 代理公司: 廣州知友專利商標代理有限公司 44104
• 代理人: 宣國華

技術領域

本實用新型涉及自激推挽式變換器的這類電源模塊。

背景技術

現有的自激推挽式變換器，電路結構來自1955年美國羅耶（G.H.Royer)發明的自激振蕩推挽晶體管單變壓器直流變換器，也作Royer電路，這也是實現高頻轉換控制電路的開端，自激推挽式變換器的相關工作原理在電子工業出版社的《開關電源的原理與設計》第67頁至70頁有描述，該書ISBN號7-121-00211-6。電路的主要形式為上述著名的Royer電路。

圖1示出的為自激推挽式變換器常見應用，電路結構為Royer電路，在圖1中，電路都要利用變壓器B1的磁心飽和特性進行振蕩，其工作原理在上述的《開關電源的原理與設計》第70頁有描述，為了方便理解其工作原理，這里以圖1為例，說明其工作原理。

圖1的電路結構為：輸入濾波電容C2連接于工作電壓Vin的輸入端與地GND之間，對輸入電壓進行濾波；濾波后的輸入電壓接入啟動電路，啟動電路由偏置電阻R1和電容C1并聯組成；偏置電阻R1的兩端分別與電壓輸入端、以及變壓器B1原邊線圈N_B1和N_B2的中心抽頭連接，原邊線圈N_B1和N_B2為兩個推挽三極管TR1、TR2基極提供正反饋驅動信號；兩個推挽三極管TR1、TR2的發射極共地，兩個集電極分別連接變壓器原邊線圈N_P1和N_P2的兩個端頭，基極連接變壓器原邊線圈N_B1和N_B2的兩個端頭；原邊線圈N_P1和N_P2中的中心抽頭連接電壓輸入端；變壓器B1的副邊線圈N_S連接輸出電路至電壓輸出端。輸出電路為公知的全波整流電路，由二極管D1和二極管D2以及輸出濾波電容C3構成，輸出的直流電壓在圖1中DC?out位置輸出。

其工作原理簡述為：參見圖1，接通電源瞬間，偏置電阻R1和電容C1并聯回路通過線圈N_B1和N_B2繞組為三極管TR1和TR2的基極、發射極提供了正向偏壓，兩只三極管TR1和TR2開始導通，由于兩個三極管特性不可能完全一樣，因此，其中一只三極管會先導通(或其集電極電流大于另一只三極管的集電極電流，分析方法相同)。假設三極管TR2先導通，產生集電極電流I_C2，其對應的線圈N_P2繞組的電壓為上正下負，根據同名端關系，其基極線圈N_B2繞組也出現上正下負的感應電壓，這個電壓增大了三極管TR2的基極電流，這是一個正反饋的過程，因而很快使三極管TR2飽和導通；相應地，三極管TR1對應的線圈N_B1繞組的電壓為上正下負，這個電壓減小了三極管TR1的基極電流，三極管TR1很快完全截止。基極線圈N_B2繞組又稱為反饋繞組N_B2。

三極管TR2對應的線圈N_P2繞組里的電流，以及這個電流產生的磁感應強度隨時間而線性增加，但磁感應強度增加到接近或達到變壓器B1磁心的飽和點B_m時，線圈N_P2的電感量迅速減小，從而使三極管TR2的集電極電流急劇增加，增加的速率遠大于基極電流的增加，三極管TR2脫離飽和，三極管TR2的集電極到發射極的壓降U_CE增大，相應地，變壓器N_P2繞組上的電壓就減小同一數值，線圈N_B2繞組感應的電壓減小，結果使三極管TR2基極電壓也降低，造成三極管TR2向截止方向變化，此時，變壓器B1線圈上的電壓將反向，使另一只三極管TR1導通，此后，重復進行這一過程，形成推挽振蕩。