CN103036440B - 一种用于低压输入的正激复位电路 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于低压输入的正激复位电路，只使用了一个电容和二极管实现了变压器的磁复位，避免了谐振磁复位电路中谐振电容能量消耗，电源的转换效率、温升性能指标等得到提高，电路简单可靠便捷。本发明一种用于低压输入的正激复位电路，综合了谐振正激和有源箝位正激的优点，避免了谐振正激的损耗和有源箝位正激的复杂，工程实现简单、成本低，具有较高的商业价值。

Description

一种用于低压输入的正激复位电路
技术领域
本发明涉及一种正激复位电路，尤其涉及一种用于低压输入的正激复位电路。
背景技术
正激电路在中小功率开关电源领域有着最为广泛的应用，具有拓扑简单、效率高、同步整流方便等诸多优点，但其必须在每个开关周期内进行磁复位，否则会造成磁饱和。
正激电路目前有诸多磁复位方法，如复位绕组法、RCD法、有源箝位法、双管正激法及谐振复位等。单独复位绕组方式需要在原边增加一个复位绕组，原边开关管需要承受2倍的输入电压，如复位绕组耦合不好，尖峰电压更大；RCD复位法中的R会产生功率损耗，造成效率下降；有源箝位是较好的解决办法，实现了软开关，效率最高，但结构复杂，成本也最高；双管正激法可靠性性高，但需要2个开关管和2个二极管，器件数量最多；谐振复位利用原边电感和复位电容谐振，原边开关管承受电压较高，效率低。各种磁复位方法都有优缺点，分别应用的场合不同。
发明内容
本发明解决的技术问题是：构建一种用于低压输入的正激复位电路，克服现有技术用于低压输入的正激复位电路，复位参量回馈效率低、结构复杂的技术问题。
本发明的技术方案是：一种用于低压输入的正激复位电路，其特征在于，包括主开关管Q1、寄生电容Coss、正激变压器TX、输出整流电路、输出滤波电路、磁复位电路；
所述主开关管Q1与所述寄生电容Coss并联后电连接所述正激变压器主边；
所述输出整流电路及所述输出滤波电路电连接所述正激变压器副边用于对所述正激变压器副边的电压进行整流和滤波后提供给负载；
所述磁复位电路与所述正激变压器主边并联；
或者所述主开关管Q1与所述寄生电容Coss并联后再与所述磁复位电路并联，然后再电连接所述正激变压器主边；
所述磁复位电路在每个开关周期内对所述正激变压器TX进行复位，所述磁复位电路为串联的磁复位电容C1、寄生电容Coss和磁复位二极管D1，所述磁复位二极管D1的负极接所述磁复位电容C1。
本发明的进一步技术方案是：所述主开关管Q1为PNP型三极管。
本发明的进一步技术方案是：所述磁复位电路与所述正激变压器主边并联时，所述磁复位二极管D1正极电连接所述主开关管Q1的集电极。
本发明的进一步技术方案是：所述主开关管Q1与所述寄生电容Coss并联后再与所述磁复位电路并联时，所述磁复位二极管D1正极电连接所述主开关管Q1的发射极，所述磁复位电容C1电连接所述主开关管Q1的集电极、寄生电容Coss及所述正激变压器主边。
本发明的进一步技术方案是：所述输出滤波电路由电感Lf和电容C2串联而成。
本发明的进一步技术方案是：所述输出整流电路由整流二极管D2和D3构成，所述整流二极管D2的正极接所述正激变压器副边的正极，所述整流二极管D2的负极接所述整流二极管D3的负极以及电感Lf，所述整流二极管D3的正极接所述正激变压器副边的负极。
本发明的技术效果是：本发明一种用于低压输入的正激复位电路，只使用了一个电容和二极管实现了变压器的磁复位，避免了谐振磁复位电路中谐振电容能量消耗，电源的转换效率、温升性能指标等得到提高，电路简单可靠便捷。本发明一种用于低压输入的正激复位电路，综合了谐振正激和有源箝位正激的优点，避免了谐振正激的损耗和有源箝位正激的复杂，工程实现简单、成本低，具有较高的商业价值。
附图说明
图1为本发明一种方式的结构示意图。
图2为本发明另一种方式的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，对本发明技术方案进一步说明。
如图1所示，本发明的具体实施方式是：构建一种用于低压输入的正激复位电路，包括主开关管Q1、寄生电容Coss、正激变压器TX、输出整流电路、输出滤波电路、磁复位电路；
所述主开关管Q1与所述寄生电容Coss并联后电连接所述正激变压器主边；
所述输出整流电路及所述输出滤波电路电连接所述正激变压器副边用于对所述正激变压器副边的电压进行整流和滤波后提供给负载；
所述磁复位电路与所述正激变压器主边并联；
或者所述主开关管Q1与所述寄生电容Coss并联后再与所述磁复位电路并联，然后再电连接所述正激变压器主边；
所述磁复位电路在每个开关周期内对所述正激变压器TX进行复位，所述磁复位电路为串联的磁复位电容C1和磁复位二极管D1，所述磁复位二极管D1的负极接所述磁复位电容C1。
具体实施例中，所述输出滤波电路由电感Lf和电容C2串联而成。所述输出整流电路由整流二极管D2和D3构成，所述整流二极管D2的正极接所述正激变压器副边的正极，所述整流二极管D2的负极接所述整流二极管D3的负极以及电感Lf，所述整流二极管D3的正极接所述正激变压器副边的负极。
如图1所示，本发明的具体实施过程如下：在单位开关周期内，开关管Q1导通期间，正激变换器通过正激变压器TX传输能量到副边；在开关管Q1关断期间，因为正激变压器TX变压器原边电感的存在，励磁电流不能突变，电流给开关管Q1的寄生电容Coss充电的同时通过二极管D1给电容C1充电，电容Coss和C1电压迅速上升直至正激变压器TX原边电流到零。此时电容Coss电压高于输入电压，通过正激变压器TX向输入端回馈能量，正激变压器TX原边电流反向，完成去磁，该过程持续到寄生电容Coss电压下降至输入电压。电容C1远大于寄生电Coss，通过调节C1的大小改变Q1关断时两端电压的大小，限制了充电电压的过高，通过调节电容C1的大小，可以改变充电电压的大小即开关管Q1的关断电压；又因为二极管D1的存在，避免了在开关管Q1开通时电容C1中能量的泄放，提高了效率。具体实施例中，所述主开关管Q1为PNP型三极管，所述磁复位电路与所述正激变压器主边并联时，所述磁复位二极管D1正极电连接所述主开关管Q1的集电极；所述主开关管Q1与所述寄生电容Coss并联后再与所述磁复位电路并联时，所述磁复位二极管D1正极电连接所述主开关管Q1的发射极，所述磁复位电容C1电连接所述主开关管Q1的集电极、寄生电容Coss及所述正激变压器主边。
本发明的技术效果是：本发明一种用于低压输入的正激复位电路，只使用了一个电容和二极管实现了变压器的磁复位，避免了谐振磁复位电路中谐振电容能量消耗，电源的转换效率、温升性能指标等得到提高，电路简单可靠便捷。本发明一种用于低压输入的正激复位电路，综合了谐振正激和有源箝位正激的优点，避免了谐振正激的损耗和有源箝位正激的复杂，工程实现简单、成本低，具有较高的商业价值。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种用于低压输入的正激复位电路，其特征在于，包括主开关管Q1、寄生电容Coss、正激变压器TX、输出整流电路、输出滤波电路、磁复位电路；
所述主开关管Q1与所述寄生电容Coss并联后电连接所述正激变压器主边；
所述输出整流电路及所述输出滤波电路电连接所述正激变压器副边用于对所述正激变压器副边的电压进行整流和滤波后提供给负载；
所述磁复位电路与所述正激变压器主边并联，
或者所述主开关管Q1与所述寄生电容Coss并联后再与所述磁复位电路并联，然后再电连接所述正激变压器主边；
所述磁复位电路在每个开关周期内对所述正激变压器TX进行复位，所述磁复位电路为串联的磁复位电容C1、寄生电容Coss和磁复位二极管D1，所述磁复位二极管D1的负极接所述磁复位电容C1。
2.根据权利要求1所述用于低压输入的正激复位电路，其特征在于，其特征在于，所述主开关管Q1为PNP型三极管。
3.根据权利要求2所述用于低压输入的正激复位电路，其特征在于，其特征在于，所述磁复位电路与所述正激变压器主边并联时，所述磁复位二极管D1正极电连接所述主开关管Q1的集电极。
4.根据权利要求2所述用于低压输入的正激复位电路，其特征在于，其特征在于，所述主开关管Q1与所述寄生电容Coss并联后再与所述磁复位电路并联时，所述磁复位二极管D1正极电连接所述主开关管Q1的发射极，所述磁复位电容C1电连接所述主开关管Q1的集电极、寄生电容Coss及所述正激变压器主边。
5.根据权利要求1所述用于低压输入的正激复位电路，其特征在于，其特征在于，所述输出滤波电路由电感Lf和电容C2串联而成。
6.根据权利要求1所述用于低压输入的正激复位电路，其特征在于，其特征在于，所述输出整流电路由整流二极管D2和D3构成，所述整流二极管D2的正极接所述正激变压器副边的正极，所述整流二极管D2的负极接所述整流二极管D3的负极以及电感Lf，所述整流二极管D3的正极接所述正激变压器副边的负极。
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