[發明專利]一種具有初級反饋和峰值功率的反激式數字開關電源電路

有效

• 申請號: 201910524310.6
• 申請日: 2019-06-17
• 公開（公告）號: CN110336466B
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發明（設計）人: 馮開勇
• 申請（專利權）人: 無錫博通微電子技術有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335;H02M1/08
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 朱小兵

本發明提供了一種具有初級反饋和峰值功率的反激式數字開關電源電路，屬于開關電源技術領域。其技術方案為：一種具有初級反饋和峰值功率的反激式數字開關電源電路，包括輸入交流電的整流電路、連接于所述整流電路輸出端的驅動電路，以及連接在驅動電路輸出端的輸出濾波電路。本發明的有益效果為：本發明的具有初級反饋和峰值功率的反激式數字開關電源電路的開關電源額定負載限流點和峰值功率模式限流點均可以根據實際應用環境自行設計，該峰值功率模式具有連續的輸出功率范圍，在短時間內，該電源可以在峰值處工作以提供達到最大峰值功率水平的輸出功率。

技術領域

本發明涉及開關電源技術領域，特別涉及一種具有初級反饋和峰值功率的反激式數字開關電源電路。

背景技術

反激式開關電源是一種常用的電源設備，在很多場合都會用到反激式開關電源。在一些如網絡設備、音響、馬達等應用中均有瞬時峰值功率要求。這些應用要求在短時間內比正常連續恒壓(CV)模式工作更高的峰值功率。傳統的做法是提高開關電源設計限流點，以滿足瞬時峰值負載的要求。這種做法存在的明顯不足在于：限流點的提高無法為正常額定負載提供過流保護，當系統負載過大時會造成開關電源溫升過高而損壞，如果開關電源熱設計按照限流點設計則需要增加較多的系統成本。對于初級側反饋反激式開關電源，過高的限流點會造成系統效率降低及設計困難。

如何解決上述技術問題為本發明面臨的課題。

發明內容

為了解決上述發明問題，本發明提供了一種具有初級反饋和峰值功率的反激式數字開關電源電路，且額定負載限流點和峰值功率模式限流點均可以根據實際應用環境自行設計，該峰值功率模式具有連續的輸出功率范圍，在短時間內，該電源可以在峰值處工作以提供達到最大峰值功率水平的輸出功率，允許電源在尺寸上可以更緊湊，而不會為了熱考慮而過度設計組件和PCB板尺寸。

本發明提出了一種具有初級反饋和峰值功率的反激式數字開關電源電路，其中，包括輸入交流電的整流電路、連接于所述整流電路輸出端的驅動電路，以及連接在所述驅動電路輸出端的輸出濾波電路；

所述整流電路為輸入交流電的整流橋，其包括用于將輸入交流電源整流為直流電的整流橋BR1，連接在所述整流橋BR1的其中一橋臂輸出端的輸入電容C1；

所述驅動電路包括變壓器T1、功率開關管M1、控制電路、啟動電阻R1、電阻R2、上分壓電阻R3、下分壓電阻R4、二極管D1、供電二極管D2、輸入電容C1、電容C2和供電電容C3；

所述變壓器T1包括變壓器初級側繞組、變壓器次級側繞組和變壓器輔助繞組；

所述輸出濾波電路包括整流二極管D3、出電容C4和假負載R6，所述整流二極管D3連接在所述變壓器T1的次級側繞組和所述輸出電容C4之間，所述輸出電容C4和所述假負載R6并聯。

作為本發明的一種具有初級反饋和峰值功率的反激式數字開關電源電路進一步的優化方案，所述控制電路包括數字邏輯電路、電壓采樣及消磁時間采樣電路、VPK電壓比較器、VIPK電壓比較器、峰值功率定時器、VIPK電壓產生電路、功率開關管驅動電路以及啟動電路；所述功率管驅動電路以及啟動電路，VIPK為VIPK電壓產生電路產生的電壓信號，作為ISENSE管腳采樣電壓比較閾值，以實現初級側峰值電流檢測，數字邏輯電路，產生兩個VIPK電壓閾值：VIPK1和VIPK2，且VIPK1＜VIPK2，VIPK1和VIPK2分別對應輸出電流限流點OCP1和OCP2，且OCP1＜OCP2。

作為本發明的一種具有初級反饋和峰值功率的反激式數字開關電源電路進一步的優化方案，所述功率開關管M1的漏極端連接所述變壓器T1的初級側繞組一端，所述變壓器T1的初級側繞組另一端連接輸入電容C1；所述功率開關管M1的源極端連接于所述電阻R5，用于采樣功率開關管M1中的電流。