CN111628634A - 一种输出隔离电源采样电路及方法 - Google Patents

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范喆
张宏科
李壮
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张磊
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Abstract

本发明公开了一种输出隔离电源采样电路及方法，包括原边电路和副边电路；原边电路为PWM控制电路，PWM控制电路设置有PWM发生芯片，PWM发生芯片接地；PWM发生芯片输出端连接MOS管V2栅极，MOS管V2源极接地；MOS管V2漏极连接二极管V1正极，二极管V1负极接地；电阻R1和电阻R3串联后并联在二极管V1正负极两端，电阻R3接地；比例运算电路输入端连接至电阻R1和R3之间，比例运算电路输出端连接采样保持电路输入端，采样保持电路输出端连接PWM发生芯片输入端。使采样信号可以用非隔离的方式进行传递，降低了产品的复杂程度，也提高了产品的可靠性。

Description

一种输出隔离电源采样电路及方法
技术领域
本发明属于采样电路领域，涉及一种输出隔离电源采样电路及方法。
背景技术
采样电路，具有一个模拟信号输入，一个控制信号输入和一个模拟信号输出。该电路的作用是在某个规定的时刻接收输入电压，并在输出端保持该电压直至下次采样开始为止。采样电路通常有一个模拟开关，一个保持电容和一个单位增益为1的同相电路构成。采样工作在采样状态和保持状态的两种状态之一。在采样状态下，开关接通，它尽可能快地跟踪模拟输入信号的电平变化，直到保持信号的到来；在保持状态下，开关断开，跟踪过程停止，它一直保持在开关断开前输入信号的瞬时值。
针对开关管在地线上的功率变换电路，采样电路均使用隔离采样的方式，通常为光耦或者磁隔离芯片进行传递采样信号。需要新增加一个辅助电路对隔离电路进行供电，增加成本和体积。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种输出隔离电源采样电路及方法，使采样信号可以用非隔离的方式进行传递，降低了产品的复杂程度，也提高了产品的可靠性。
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：
一种输出隔离电源采样电路，包括原边电路和副边电路；
原边电路为PWM控制电路，PWM控制电路设置有PWM发生芯片，PWM发生芯片接地；
副边电路包括二极管V1、MOS管V2、电阻R1、电阻R3、比例运算电路和采样保持电路；PWM发生芯片输出端连接MOS管V2栅极，MOS管V2源极接地；MOS管V2漏极连接二极管V1正极，二极管V1负极接地；电阻R1和电阻R3串联后并联在二极管V1正负极两端，电阻R3接地；比例运算电路输入端连接至电阻R1和电阻R3之间，比例运算电路输出端连接采样保持电路输入端，采样保持电路输出端连接PWM发生芯片输入端。
优选的，比例运算电路包括电阻R5、电阻R8、电阻R9和运算放大器N1A；运算放大器N1A的反相输入端通过电阻R8连接至电阻R1和电阻R3之间，运算放大器N1A的反相输入端通过电阻R9连接运算放大器N1A的输出端，运算放大器N1A的正相输入端通过电阻R5接地，运算放大器N1A的输出端连接采样保持电路输入端。
优选的，采样保持电路包括电阻R4、电阻R6、二极管V3和运算放大器N1B；运算放大器N1B的正相输入端连接比例运算电路的输出端，运算放大器N1B的输出端连接二极管V3正极，二极管V3负极连接电阻R6第一端，电阻R6第二端连接PWM发生芯片输入端，电阻R4两端分别连接二极管V3正极和电阻R6第二端，运算放大器N1B的反相输入端连接电阻R6第二端，电阻R6第二端通过电容C2接地。
进一步，电阻R4的阻值大于1MΩ，电阻R6的阻值为1kΩ，电容C2的电容值为1uF。
优选的，比例运算电路输出端通过电阻R7连接采样保持电路输入端。
优选的，二极管V1两端并联有电容C1。
进一步，电容C1与二极管V1负极之间串联有电感L1。
优选的，二极管V1两端并联有电阻R2。
进一步，PWM控制电路中设置有多个PWM发生芯片，每个PWM发生芯片连接有一个副边电路。
一种基于上述任意一项所述电路的输出隔离电源采样方法，从电阻R1和电阻R3处采集到信号，通过比例运算电路进行电压幅值的调节，然后输出送到采样保持电路中，电容C2保持采样电压后，持续供电给PWM发生芯片。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明所述电路通过采样保持电路将采集到的信号传递到PWM中，实现了非隔离电路采样信号的传递，省去了供电电路，减少了电路的成本和体积，并且为功率变换实现高功率密度提供了有力的保证。
本发明所述方法，通过采样保持电路将采集到的信号传递到PWM中，电容C2保持采样电压后，持续供电给PWM发生芯片，省去了供电电路，减少了电路的成本和体积，并且为功率变换实现高功率密度提供了有力的保证。
附图说明
图1为本发明的电路示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
如图1所示，为本发明所述的输出隔离电源采样电路，包括功率变换的原边电路和副边电路，副边电路本实施例以两路输出为例，可为多路，实现的原理是一致的。
原边电路为PWM控制电路，PWM控制电路设置有两个PWM发生芯片，两个PWM发生芯片输出端分别连接一个副边电路，每个PWM发生芯片均接地。
单个副边电路包括二极管V1、MOS管V2、电容C1、电感L1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、比例运算电路和采样保持电路。
PWM发生芯片输出端连接MOS管V2栅极，MOS管V2源极接地；MOS管V2漏极连接二极管V1正极，二极管V1负极接地；电阻R1和电阻R3串联后并联在二极管V1正负极两端，电阻R3接地。
比例运算电路输入端连接至电阻R1和电阻R3之间，比例运算电路输出端连接采样保持电路输入端，比例运算电路用于将采样信号调整为需要的电压幅值；采样保持电路输出端连接PWM发生芯片输入端。
比例运算电路包括电阻R5、电阻R8、电阻R9和运算放大器N1A；运算放大器N1A的反相输入端通过电阻R8连接至电阻R1和电阻R3之间，运算放大器N1A的反相输入端通过电阻R9连接运算放大器N1A的输出端，运算放大器N1A的正相输入端通过电阻R5接地，运算放大器N1A的输出端连接采样保持电路输入端。
采样保持电路包括电阻R4、电阻R6、二极管V3和运算放大器N1B；运算放大器N1B的正相输入端连接比例运算电路的输出端，运算放大器N1B的输出端连接二极管V3正极，二极管V3负极连接电阻R6第一端，电阻R6第二端连接PWM发生芯片输入端，电阻R4两端分别连接二极管V3正极和电阻R6第二端，电阻R4的阻值大于1MΩ，运算放大器N1B的反相输入端连接电阻R6第二端，电阻R6第二端通过电容C2接地，电阻R6的阻值为1kΩ，电容C2的电容值为1uF。
运算放大器N1A的输出端通过电阻R7连接运算放大器N1B的正相输入端，电阻R7为连接两只运放的匹配电阻。
二极管V1两端并联有电容C1。电容C1与二极管V1负极之间串联有电感L1。二极管V1两端并联有电阻R2。
当采样信号从电阻R1与电阻R3处采集到后，通过比例运算电路的第一级运算放大器，即运算放大器N1A进行电压幅值的调节，之后输出送到采样保持电路中。电容C2保持采样电压后，持续供电给PWM控制电路用于稳定占空比。
以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种输出隔离电源采样电路，其特征在于，包括原边电路和副边电路；
原边电路为PWM控制电路，PWM控制电路设置有PWM发生芯片，PWM发生芯片接地；
副边电路包括二极管V1、MOS管V2、电阻R1、电阻R3、比例运算电路和采样保持电路；PWM发生芯片输出端连接MOS管V2栅极，MOS管V2源极接地；MOS管V2漏极连接二极管V1正极，二极管V1负极接地；电阻R1和电阻R3串联后并联在二极管V1正负极两端，电阻R3接地；比例运算电路输入端连接至电阻R1和电阻R3之间，比例运算电路输出端连接采样保持电路输入端，采样保持电路输出端连接PWM发生芯片输入端。
2.根据权利要求1所述的输出隔离电源采样电路，其特征在于，比例运算电路包括电阻R5、电阻R8、电阻R9和运算放大器N1A；运算放大器N1A的反相输入端通过电阻R8连接至电阻R1和电阻R3之间，运算放大器N1A的反相输入端通过电阻R9连接运算放大器N1A的输出端，运算放大器N1A的正相输入端通过电阻R5接地，运算放大器N1A的输出端连接采样保持电路输入端。
3.根据权利要求1所述的输出隔离电源采样电路，其特征在于，采样保持电路包括电阻R4、电阻R6、二极管V3和运算放大器N1B；运算放大器N1B的正相输入端连接比例运算电路的输出端，运算放大器N1B的输出端连接二极管V3正极，二极管V3负极连接电阻R6第一端，电阻R6第二端连接PWM发生芯片输入端，电阻R4两端分别连接二极管V3正极和电阻R6第二端，运算放大器N1B的反相输入端连接电阻R6第二端，电阻R6第二端通过电容C2接地。
4.根据权利要求3所述的输出隔离电源采样电路，其特征在于，电阻R4的阻值大于1MΩ，电阻R6的阻值为1kΩ，电容C2的电容值为1uF。
5.根据权利要求1所述的输出隔离电源采样电路，其特征在于，比例运算电路输出端通过电阻R7连接采样保持电路输入端。
6.根据权利要求1所述的输出隔离电源采样电路，其特征在于，二极管V1两端并联有电容C1。
7.根据权利要求6所述的输出隔离电源采样电路，其特征在于，电容C1与二极管V1负极之间串联有电感L1。
8.根据权利要求1所述的输出隔离电源采样电路，其特征在于，二极管V1两端并联有电阻R2。
9.根据权利要求1-8任意一项所述的输出隔离电源采样电路，其特征在于，PWM控制电路中设置有多个PWM发生芯片，每个PWM发生芯片连接有一个副边电路。
10.基于权利要求1-9任意一项所述电路的输出隔离电源采样方法，其特征在于，从电阻R1和电阻R3处采集到信号，通过比例运算电路进行电压幅值的调节，然后输出送到采样保持电路中，电容C2保持采样电压后，持续供电给PWM发生芯片。
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070064454A1 (en) * 2005-09-21 2007-03-22 Chen Isaac Y Circuit and method for soft start from a residual voltage
US20100033146A1 (en) * 2008-08-07 2010-02-11 Asic Advantage Inc. Current sensing for high voltage buck converter
CN101689805A (zh) * 2007-05-29 2010-03-31 凌特公司 开关调节器的改进的电流模式控制
CN101841250A (zh) * 2010-04-27 2010-09-22 上海新进半导体制造有限公司 一种开关电源控制电路及原边控制的反激式开关电源
CN102710118A (zh) * 2012-06-28 2012-10-03 成都芯源系统有限公司 一种功率因数校正电路及其控制电路和方法
CN105490532A (zh) * 2016-01-06 2016-04-13 李永红 Dc-dc变换器及系统
CN105580261A (zh) * 2013-10-02 2016-05-11 株式会社村田制作所 电源系统
CN106992699A (zh) * 2016-01-21 2017-07-28 华润矽威科技（上海）有限公司 一种原边反馈恒流恒压控制电路及方法
CN107086784A (zh) * 2017-06-20 2017-08-22 上海灿瑞科技股份有限公司 一种新型buck电路拓扑

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070064454A1 (en) * 2005-09-21 2007-03-22 Chen Isaac Y Circuit and method for soft start from a residual voltage
CN101689805A (zh) * 2007-05-29 2010-03-31 凌特公司 开关调节器的改进的电流模式控制
US20100033146A1 (en) * 2008-08-07 2010-02-11 Asic Advantage Inc. Current sensing for high voltage buck converter
CN101841250A (zh) * 2010-04-27 2010-09-22 上海新进半导体制造有限公司 一种开关电源控制电路及原边控制的反激式开关电源
CN102710118A (zh) * 2012-06-28 2012-10-03 成都芯源系统有限公司 一种功率因数校正电路及其控制电路和方法
CN105580261A (zh) * 2013-10-02 2016-05-11 株式会社村田制作所 电源系统
CN105490532A (zh) * 2016-01-06 2016-04-13 李永红 Dc-dc变换器及系统
CN106992699A (zh) * 2016-01-21 2017-07-28 华润矽威科技（上海）有限公司 一种原边反馈恒流恒压控制电路及方法
CN107086784A (zh) * 2017-06-20 2017-08-22 上海灿瑞科技股份有限公司 一种新型buck电路拓扑

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