CN202524298U - 移相全桥开关电源的直流变换电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种移相全桥开关电源的直流变换电路，其包括有一变压器、一连接于所述变压器原边的全桥逆变电路、一连接于所述变压器副边的整流电路及一连接于所述整流电路输出侧的滤波电路，所述整流电路包括二输出电感和二整流二极管，其中，二整流二极管的阳极分别连接于所述变压器副边的一端，阴极共同连接于所述滤波电路的一端，二输出电感串联后并联连接于所述变压器的副边，两者的连接节点连接于所述滤波电路的另一端。本实用新型具有结构简单、适用性较强的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种开关电源，尤其是指一种移相全桥开关电源的直流变换电路。
背景技术
现有的用于移相全桥开关电源的直流变换电路常包括一变压器、一连接于该变压器原边的全桥逆变电路、一连接于该变压器副边的整流电路及一连接于该整流电路输出侧的滤波电路，其中，在现有的技术中，连接于变压器副边的整流电路或选用全波整流电路，或选用桥式整流电路。
当选用带中心抽头的全波整流电路时，变压器的副边具有两个绕组，副边绕组的利用率较低，此外，中心抽头造成了变压器的设计和制造工艺的复杂程度较高(特别对于低压大电流输出的变压器而言)，且外部引线的安装和焊接也较难处理。当选用桥式直流电路时，其需使用四个整流二极管，存在着成本较高的问题。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种移相全桥开关电源的直流变换电路，其具有结构简单、适用性较强的优点。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下所述的技术方案：一种移相全桥开关电源的直流变换电路，包括有一变压器、一连接于所述变压器原边的全桥逆变电路、一连接于所述变压器副边的整流电路及一连接于所述整流电路输出侧的滤波电路，所述整流电路包括二输出电感和二整流二极管，其中，二整流二极管的阳极分别连接于所述变压器副边的一端，阴极共同连接于所述滤波电路的一端，二输出电感串联后并联连接于所述变压器的副边，两者的连接节点连接于所述滤波电路的另一端。
上述移相全桥开关电源的直流变换电路中，所述滤波电路为一滤波电容，其并联于所述整流电路的输出侧。
上述移相全桥开关电源的直流变换电路中，所述全桥逆变电路包括有一超前桥臂、一滞后桥臂及一谐振电感，其中，所述超前桥臂由二开关管组成，二开关管的连接节点与所述变压器原边的一端连接，所述滞后桥臂由二开关管组成，二开关管的连接节点与所述变压器原边的另一端连接；所述谐振电感串联于所述超前桥臂的二开关管的连接节点与所述变压器原边的一端之间。
上述移相全桥开关电源的直流变换电路中，构成所述超前桥臂和滞后桥臂的开关管为MOSFET或IGBT。
本实用新型的有益技术效果在于：采用上述结构的整流电路，相比于桥式整流电路，只须使用两个整流二极管，减少了两个整流二极管的使用，有利于成本的降低，而相比于全波整流电路，变压器的副边绕组仅需一个绕组，不用中心抽头，可以简化变压器的结构，虽多出了一输出电感，但此输出电感的工作频率和输送电流均比全波整流电路的输出电感要小，体积可以做得更小。此外，由于整流电路所采用的二整流二极管的阴极连接在一起，可直接将电路锁在同一散热片上，而无需使用矽胶片绝缘，其散热、制程均较简单。
附图说明
图1是本实用新型的方框原理图。
图2是本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
为使本领域的普通技术人员更加清楚地理解本实用新型的目的、技术方案和优点，以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步的阐述。
本实用新型所公开的移相全桥开关电源的直流变换电路为移相全桥开关电源的主电路，参阅图1和图2所示，其包括有一变压器10、一连接于该变压器10原边的全桥逆变电路12、一连接于该变压器10副边的整流电路14及一连接于该整流电路14输出侧的滤波电路16。
该全桥逆变电路12包括有一超前桥臂120、一滞后桥臂122及一谐振电感L1，其中，该超前桥臂120由二开关管Q1、Q3组成，二开关管Q1、Q3的连接节点与变压器10原边的一端连接；该滞后桥臂122由二开关管Q3、Q4组成，二开关管Q3、Q4的连接节点与变压器10原边的另一端连接；该谐振电感L1串联于二开关管Q1、Q3的连接节点与变压器10原边的一端之间，其与并联于开关管Q1、Q3的并联电容C1、C3谐振，实现开关管Q1、Q3的零电压软开关(Zero Voltage Switch；ZVS)。
优选地，由于构成超前桥臂120和滞后桥臂122的开关管可选用金属氧化物半导体场效应晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor；MOSFET)，也可选用绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor；IGBT)。
整流电路14包括二输出电感L2、L3和二整流二极管D5、D6，其中，二整流二极管D5、D6的阳极分别连接于变压器10副边的一端，阴极共同连接于滤波电路16的一端，二输出电感L2、L3串联后并联连接于变压器10的副边，两者的连接节点连接于滤波电路16的另一端。
滤波电路16为一滤波电容C4，其并联于整流电路14的输出侧。
变压器10的副边输出经整流电路14进行全波整流后，再经滤波电路16(即滤波电容C4)滤波而成直流电压。当变压器10的原边工作在正半周时，整流滤波路径为：变压器10副边→整流二极管D5→滤波电容C4→输出电感L3，从而在滤波电容C4上得到直流电压；当变压器10的原边工作在负半周时，整流滤波路径为：变压器10副边→整流二极管D6→滤波电容C4→输出电感L2，最终也在滤波电容C4上得到直流电压。
综上所述，本实用新型采用上述结构的整流电路，相比于桥式整流电路，只须使用两个整流二极管，减少了两个整流二极管的使用，有利于成本的降低，而相比于全波整流电路，变压器的副边绕组仅需一个绕组，不用中心抽头，可以简化变压器的结构，虽多出了一输出电感，但此输出电感的工作频率和输送电流均比全波整流电路的输出电感要小，体积可以做得更小。此外，由于整流电路所采用的二整流二极管的阴极连接在一起，可直接将电路锁在同一散热片上，而无需使用矽胶片绝缘，其散热、制程均较简单。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，而非对本实用新型做任何形式上的限制。本领域的技术人员可在上述实施例的基础上施以各种等同的更改和改进，凡在权利要求范围内所做的等同变化或修饰，均应落入本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种移相全桥开关电源的直流变换电路，包括有一变压器(10)、一连接于所述变压器(10)原边的全桥逆变电路(12)、一连接于所述变压器(10)副边的整流电路(14)及一连接于所述整流电路(14)输出侧的滤波电路(16)，其特征在于：所述整流电路(14)包括二输出电感L2、L3和二整流二极管D5、D6，其中，二整流二极管D5、D6的阳极分别连接于所述变压器(10)副边的一端，阴极共同连接于所述滤波电路(16)的一端，二输出电感L2、L3串联后并联连接于所述变压器(10)的副边，两者的连接节点连接于所述滤波电路(16)的另一端。
2.如权利要求1所述的移相全桥开关电源的直流变换电路，其特征在于：所述滤波电路(16)为一滤波电容C4，其并联于所述整流电路(14)的输出侧。
3.如权利要求1所述的移相全桥开关电源的直流变换电路，其特征在于：所述全桥逆变电路(12)包括有一超前桥臂(120)、一滞后桥臂(122)及一谐振电感L1，其中，所述超前桥臂(120)由二开关管Q1、Q3组成，二开关管Q1、Q3的连接节点与所述变压器(10)原边的一端连接，所述滞后桥臂(122)由二开关管Q3、Q4组成，二开关管Q3、Q4的连接节点与所述变压器(10)原边的另一端连接；所述谐振电感L1串联于所述超前桥臂(120)的二开关管Q1、Q3的连接节点与所述变压器(10)原边的一端之间。
4.如权利要求3所述的移相全桥开关电源的直流变换电路，其特征在于：构成所述超前桥臂(120)和滞后桥臂(122)的开关管为MOSFET或IGBT。
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| CN109560715A (zh) * | 2018-11-20 | 2019-04-02 | 北京工业大学 | 一种改进型倍流整流电路 |
| CN109586576A (zh) * | 2014-02-03 | 2019-04-05 | 意法半导体股份有限公司 | 命令单相谐振变换器的反馈方法、相关的单相谐振变换器以及多相谐振变换器 |
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