[發明專利]集成PFC高壓半橋諧振同步整流AC/DC電源模塊

在審

• 申請號: 201910949121.3
• 申請日: 2019-10-08
• 公開（公告）號: CN110707932A
• 公開（公告）日: 2020-01-17
• 發明（設計）人: 劉萬更;張占榮;趙宏彬;李大偉;姜志成
• 申請（專利權）人: 朝陽市加華電子有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335;H02M7/219;H02M1/42;H02M1/44
• 代理公司: 21101 沈陽科威專利代理有限責任公司
• 代理人: 張琇;楊濱

集成PFC高壓半橋諧振同步整流AC/DC電源模塊，涉及一種電源。該電源將輸入抗干擾與整流濾波電路、功率因數校正（PFC）與控制電路、LLC高壓半橋諧振與控制電路、同步整流快速斷開智能控制電路、電壓檢測系統重置IC電路、反饋及保護電路、輸出穩壓電路和輸出濾波電路集成一體化全新的模塊化設計，相互配合完美的實現了全新的模塊化AC/DC、DC/DC的二次變換。解決了電路技術落后、體積大、轉換效率低、電磁兼容性差等問題，在降低生產成本的同時，也提高了經濟效益。

技術領域

本發明涉及一種電源，特別涉及集成PFC高壓半橋諧振同步整流AC/DC電源模塊。

背景技術

通常情況下，標準的AC/DC電源有兩種連接方式，一種是經過工頻變壓器變壓，再經整流濾波電路、穩壓電路變成所需的電壓（見圖1），即輸入的交流電壓經過變壓器T1降壓，再經過整流橋BR1整流、濾波電容C1、C2后連接三端穩壓器的輸入端，三端穩壓器的輸出端連接取樣電路、輸出濾波電路，最后得到我們所需要的直流電壓，這種AC/DC電源的轉換存在著壓差損耗大、輸出功率小、體積大、效率低、EMI特性差等缺陷。另一種是交流電壓直接經過整流橋整流再經過濾波、DC/DC轉換器變成所需要的電壓（見圖2），輸出功率大時還要采取多個并聯的方式來解決。但這些電路都存在著電路技術落后、體積大、外圍元器件較多、轉換效率低、電磁兼容性差、成本高等缺陷。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明的目的是提供一種集成PFC高壓半橋諧振同步整流AC/DC電源模塊。

本發明所采用的技術方案是：一種集成PFC高壓半橋諧振同步整流AC/DC電源模塊，主要由輸入抗干擾與整流濾波電路、功率因數校正與控制電路、LLC高壓半橋諧振與控制電路、同步整流快速斷開智能控制電路、電壓檢測系統重置IC控制器、反饋及保護電路、輸出穩壓電路和輸出濾波電路構成，其技術要點是：

輸入抗干擾與整流濾波電路，用于接受一個具有正弦波的交流電壓,采用多級LC和π型濾波以及X電容與Y電容的配合使用,抑制不同頻率的干擾和電磁干擾，經過整流濾波后輸出直流電壓信號為功率因數校正與控制電路提供工作電壓；

功率因數校正與控制電路，輸入端工作電壓建立以后,升壓型電路開始工作，輸出一個更高更穩定的直流電壓，通過控制器控制PFC開關管的導通使輸入電流跟蹤輸入電壓的變化，獲得理想的功率因數，輸出較高的直流電壓為LLC高壓半橋諧振與控制電路提供工作電壓；

LLC高壓半橋諧振與控制電路，較高的直流工作電壓建立以后,LLC諧振電路開始工作，通過高壓諧振控制器來控制開關管的占空比和工作頻率，采用軟開關技術，實現初級主開關管的零電壓導通和次級整流管的零電流關斷同時電流波形呈正弦化，初級諧振信號經過變壓器耦合轉換到次級為同步整流快速斷開智能控制電路提供工作電壓；

同步整流快速斷開智能控制電路，變壓器次級工作電壓建立后，同步整流電路開始工作，采用MOS管取代二極管以降低整流損耗，不存在死區時間，快速斷開智能控制器用于控制功率MOS管同步LLC諧振轉換器校正，確保功率MOS管在高頻率CCM狀態下安全運行；

電壓檢測系統重置IC控制器，用于檢測設置電壓和設置延遲時間。