CN202818103U - 一种单管反激式准谐振开关电源 - Google Patents

一种单管反激式准谐振开关电源 Download PDF

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洪伟弼
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Abstract

本实用新型公开了一种单管反激式准谐振开关电源，包括开关控制电路和反激式准谐振变压电路和电源电路，其中，所述反激式准谐振变压电路包括开关管和变压器，所述控制电路与所述开关管的源极和漏极连接，所述电源电路与所述变压器初级绕组连接；所述控制电路包括检测电路，所述检测电路输入电源，所述检测电路与所述电源电路连接。本实用新型使整个系统工作在最佳谐振工作状态，从而实现了整个系统在一个输入电压范围内都能非常高效的工作。

Description

一种单管反激式准谐振开关电源
技术领域
本实用新型涉及开关电源领域，尤其涉及一种单管反激式准谐振开关电源。
背景技术
在技术飞速发展的前提下，升压变电路已经很广泛的被应用在各个领域当中。而低压变换高压的方式，也是出现多样化。众所周知，单管反激准谐振电路工作于效率指标非常高的准谐振状态，场管在整个工作系统实现了零电压导通（ZVS）和零电流关断（ZCS）。而实现这一最佳谐振状态跟整个系统的输入电压和变压器的电感量和漏感都有一定的关系，电压忽高忽低和热态时电感量发生变化都会去影响到整个系统的最佳工作点。
实用新型内容
针对上述存在的问题，本实用新型的目的是提供一种单管反激式准谐振开关电源，能够克服现有的谐振电路中由于电压忽高忽低的变化对谐振状态确定的问题。
本实用新型的目的是通过下述技术方案实现的：
一种单管反激式准谐振开关电源，包括开关控制电路和反激式准谐振变压电路和电源电路，其中，所述反激式准谐振变压电路包括开关管和变压器，所述控制电路与所述开关管的源极和漏极连接，所述电源电路与所述变压器初级绕组连接；所述控制电路包括检测电路，所述检测电路输入电源，所述检测电路与所述电源电路连接。
上述的单管反激式准谐振开关电源，其中，所述反激式准谐振变压电路包括输入端和输出端，所述输入端主要由所述开关管与所述谐振电容并联，并与所述变压器的初级绕组串联；所述输出端主要由副绕组和二极管串联组成。
上述的单管反激式准谐振开关电源，其中，所述反激式准谐振变压电路还包括寄生二极管，所述寄生二极管与所述开关管并联。
上述的单管反激式准谐振开关电源，其中，所述控制电路为微处理控制单元电路，所述微型处理控制单元为PWM控制电路。
上述的单管反激式准谐振开关电源，其中，所述控制电路还包括运算单元电路，所述检测电路与所述运算单元电路连接。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型提供的一种单管反激式准谐振开关电源，经过控制电路的处理，给出一个合适的频率，使整个系统工作在最佳谐振工作状态，从而实现了整个系统在一个输入电压范围内都能非常高效的工作。
附图说明
图1是本实用新型的一种单管反激式准谐振开关电源的电路示意图。
图2是本实用新型中的一个实施例中的开关管的漏极的电压变化示意图。
图3是本实用新型中的一个实施例中的开关管栅极的PWM变化示意图。
具体实施方式
下面结合原理图和具体操作实施例对本实用新型作进一步说明。
如图1中所示，一种单管反激式准谐振开关电源，包括开关控制电路1和反激式准谐振变压电路2和电源电路3，其中，该反激式准谐振变压电路2包括开关管4和变压器5，在本实用新型的一个实施例中，采用的是电压型谐振电路，该开关管4与谐振电容6连接，然后开关管4的漏极和谐振电容6与变压器5的初级绕组串联，从而组成了反激式谐振变压电路2的输入电路；该谐振电路2的输出电路主要有变压器5的副绕组与二极管51串联。
    在本实用新型的另一个实施例中，该开关管4还与一寄生二极管41连接，通过该开关管和寄生二极管41的连接，实现了开关管4的电流单方向流动，即半波工作模式。
与上述方案基础上，本实用新型的控制电路1可以实现对谐振频率的控制，该控制电路1分别与电源电路3以及反激式谐振变压电路2的栅极（图中G标示位置）连接，控制开关管4的导通或关断。
在本实用新型的一个实施例中，该控制电路1为微处理控制单元电路，具体地，其包括检测电路，该检测电路与电源电路3连接，还包括运算单元电路，该运算单元电路根据检测电路实时检测的电压输入情况，进行运算处理，确定开关管4的导通或关断的频率，从而使得整个系统工作在最佳谐振状态。
其中，该微型处理控制单元电路为PWM控制电路，即开关管4的G极输出的为方波，通过一定频率的高电平和低电平的输出，控制开关管4的导通或关断。
在本实用新型的一个实施例中，如图1中所示，该电路为零电压谐振电路，当开关管4的G极为高电平时，此时，开关管4导通，变压器5的初级绕组开始储能，当开关管4的G极为低电平时，此时，开关管4截止，变压器5的初级绕组和谐振电容6之间的配合，开始发生谐振，变压器5释放能量，当开关管4的漏极电压下降至谷底时，此时，开关管4又重新导通，如此循环，实现了零电压开通，降低了开关损耗，降低了电磁干扰，如图2和图3中所示，图2为图1电路中的开关管4漏极电压的波形变化示意图，图3为开关管4栅极的PWM变化示意图。
以上对本实用新型的具体实施例进行了详细描述，但本实用新型并不限制于以上描述的具体实施例，其只是作为范例。对于本领域技术人员而言，任何等同修改和替代也都在本实用新型的范畴之中。因此，在不脱离本实用新型的精神和范围下所作出的均等变换和修改，都应涵盖在本实用新型的范围内。

Claims (5)

1.一种单管反激式准谐振开关电源，包括开关控制电路和反激式准谐振变压电路和电源电路，其特征在于，所述反激式准谐振变压电路包括开关管和变压器，所述控制电路与所述开关管的源极和漏极连接，所述电源电路与所述变压器初级绕组连接；所述控制电路包括检测电路，所述检测电路输入电源，所述检测电路与所述电源电路连接。
2.根据权利要求1所述的单管反激式准谐振开关电源，其特征在于，所述反激式准谐振变压电路包括输入端和输出端，所述输入端主要由所述开关管与所述谐振电容并联，并与所述变压器的初级绕组串联；所述输出端主要由副绕组和二极管串联组成。
3.根据权利要求2所述的单管反激式准谐振开关电源，其特征在于，所述反激式准谐振变压电路还包括寄生二极管，所述寄生二极管与所述开关管并联。
4.根据权利要求1所述的单管反激式准谐振开关电源，其特征在于，所述控制电路为微处理控制单元电路，所述微型处理控制单元为PWM控制电路。
5.根据权利要求1所述的单管反激式准谐振开关电源，其特征在于，所述控制电路还包括运算单元电路，所述检测电路与所述运算单元电路连接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN104967325A (zh) * 2015-06-29 2015-10-07 浙江大学 绕组箝位单管正激谐振软开关dc/dc变换器
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