[發(fā)明專利]一種電源變換器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410009003.1
• 申請日: 2014-01-09
• 公開（公告）號: CN103683942B
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發(fā)明（設計）人: 湯能文;朱昌亞;洪光岱
• 申請（專利權）人: 天寶電子（惠州）有限公司
• 主分類號: H02M3/28
• 分類號: H02M3/28;H02M3/335
• 代理公司: 廣州市南鋒專利事務所有限公司44228
• 代理人: 李銀惠

技術領域

本發(fā)明涉及電子電路的控制技術領域，具體是涉及一種電源變換器。

背景技術

目前，電源變換器控制輸出電壓穩(wěn)定的誤差信號反饋模式已知有三種：

第一種反饋模式是眾所周知的在電源變換器初級和次級之間用光電耦合器來傳輸誤差負反饋信號，缺點是電源變換器次級需要另外的誤差放大電路及輔助供電電路將輸出電壓誤差信號通過光電耦合器傳輸到電源變換器初級控制電路改變開關占空比，從而穩(wěn)定輸出電壓，導致電源變換器電路復雜，成本高，而且光電耦合器有耐壓和爬電距離的限制，對人身安全有影響；

另一種反饋模式是公知的電源變換器的變壓器初級設置輔助繞組，輔助繞組提供輸出電壓的反饋信號以及為電源變換器的控制電路供電，這種反饋模式缺點是需要另外的繞組，導致變壓器工藝復雜，成本高，且不利于自動化大規(guī)模生產；

第三種反饋模式是直接利用電源變換器的變壓器的初級繞組作為反饋繞組來反饋輸出電壓誤差信號，這種反饋模式因為變壓器的初級繞組在開關關閉時電壓反向，這個反向電壓和輸出電壓成比例關系，反向電壓是以電源變換器的直流高壓母線為參考，而電源變換器的控制電路是以直流地為參考，因此，需要用到高壓可調恒流源將反饋繞組檢出來的輸出電壓誤差信號轉換為電流流向直流地，在高壓可調恒流源和地之間接入電阻，電阻上的電壓變化將比例反映出輸出電壓變化。這種反饋模式缺點是需要高壓可調恒流源，因此，控制電路的封裝需要用到高壓制程，成本高，還使電源變換器的可靠性會有所降低。

綜上所述，以上幾種反饋模式都存在不足，因此，必須研究另外一種反饋模式來克服以上不足。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種去除電源變換器的輔助供電繞組以及去除電源變換器初次級之間用于隔離傳輸輸出誤差信號的光電耦合器的電源變換器，該電源變換器簡化了變壓器工藝，提高了可制造性和可靠性，精簡電源與安全相關的元器件，提高安全性，降低電源成本。

為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的一種技術方案為：

一種電源變換器，包括整流濾波電路、電源電路、輸出電壓誤差信號反饋電路、PWM控制器、電阻R14、電阻R15、電阻R16、電阻R17、變壓器、開關和電阻R32，其中，整流濾波電路的輸出正端與變壓器的初級線圈的輸入端電連接，變壓器的初級線圈的輸出端依次與開關和電阻R32串接后與地GND電連接，輸出電壓誤差信號反饋電路的輸出端和PWM控制器的反饋端相連接，將誤差反饋信號反饋至PWM控制器；輸出電壓誤差信號反饋電路的輸入端和PWM控制器的開關控制信號輸出端相連接，開關控制信號輸出端的輸出開關信號和PWM控制器的驅動輸出端的開關信號同步，PWM控制器將驅動信號從驅動輸出端傳送給開關，電阻R14和電阻R15的串聯(lián)分壓電路的一端與整流濾波電路的輸出正端電連接，另一端與整流濾波電路的輸出負端電連接；電阻R16和電阻R17的串聯(lián)分壓電路的一端與變壓器的初級線圈輸出端電連接，另一端與地GND電連接，輸出電壓誤差信號反饋電路 的輸入端與電阻R14和電阻R15之間的連接點電連接，在輸入端得到整流濾波電路的輸出正端對整流濾波電路的輸出負端的直流電壓分壓后的電壓VA值；輸出電壓誤差信號反饋電路的另一輸入端與電阻R16和電阻R17之間的連接點電連接，在輸入端得到開關開通和關閉時開關和變壓器的初級繞組連接點對GND的電壓分壓后的電壓VB值。

所述輸出電壓誤差信號反饋電路是由緩沖輸入電路、采樣保持電路、緩沖輸出電路、反相器、采樣時間電路和減法器構成，將采集到的開關開通和關閉時開關和變壓器的初級繞組連接點對GND的電壓分壓后的電壓VB值經輸入端傳送給緩沖輸入電路，緩沖輸入電路將電壓信號傳送給采樣保持電路，輸出電壓誤差信號反饋電路的輸入端接收的開關控制信號經反相器反相和采樣時間電路的延時和定時處理后，傳送給采樣保持電路，采樣保持電路將采集的電壓值保持一段時間后輸入到減法器的一個輸入端，電壓VB值減去減法器的另一個輸入端采集到的整流濾波電路的輸出正端對整流濾波電路的輸出負端的直流電壓分壓后的電壓VA值，減法器的輸出端輸出的是和輸出電壓成比例關系的電壓值，這個電壓值輸入到PWM控制器的反饋端去調節(jié)開關占空比。

所述開關是晶體三極管或場效應管。

所述電源電路包括交流降壓電容、濾波電容、整流電路、穩(wěn)壓電路，交流降壓電容串接在整流電路的輸入端，整流電路與濾波電容并聯(lián)后與穩(wěn)壓電路電連接，濾波電容的兩端電壓維持在比較低的電壓輸入到穩(wěn)壓電路，提供輸出電壓誤差信號反饋電路和PWM控制器的啟動電流和工作電流。