CN204145304U - 一种同步整流式dc/dc变换器 - Google Patents

Abstract

一种同步整流式DC/DC变换器，包括EMI滤波电路、同步整流滤波电路和反馈控制电路，EMI滤波电路连接同步整流滤波电路输入，同步整流滤波电路输出连接反馈控制电路输入，反馈控制电路输出连接同步整流滤波电路输入，本实用新型简单实用，效率高，纹波小，运行安全可靠，使用方便，成本低。

Description

一种同步整流式DC/DC变换器

技术领域

本实用新型涉及电源技术领域，特别涉及一种同步整流式DC/DC变换器。 

背景技术

DC/DC变换器广泛应用于远程及数据通讯、计算机、办公自动化设备、工业仪器仪表、军事、航天等领域，涉及到国民经济的各行各业。现有DC/DC变换器往往结构比较复杂，损耗较大，纹波较大，效率有待提高。 

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种同步整流式DC/DC变换器，简单实用，效率高，纹波小，运行安全可靠，使用方便，成本低。 

为了达到上述目的，本实用新型采取的技术方案为： 

一种同步整流式DC/DC变换器，包括EMI滤波电路、同步整流滤波电路和反馈控制电路，EMI滤波电路连接同步整流滤波电路输入，同步整流滤波电路输出连接反馈控制电路输入，反馈控制电路输出连接同步整流滤波电路输入。 

所述的EMI滤波电路包括电感L1、电容C1、电容C2，电容C1两端连接直流输入端Ui+和Ui-，电感L1一端连接直流输入端Ui+，另一端连接电容C2一端和变压器T1初级绕组一端，电容C2另一端 连接直流输入端Ui-；同步整流滤波电路包括变压器T1、场效应管V1、场效应管V2、二极管VD2、共模扼流圈L2、电阻R2、电阻R5、电容C7、电容C10、电容C11、电容C12、电容C13，串联的电容C7和电阻R5一端连接变压器T1初级绕组一端，另一端连接场效应管V1的源极和场效应管V2的源极，场效应管V1的漏极连接变压器T1初级绕组一端，场效应管V1的栅极连接变压器次级绕组，另一端和场效应管V2的漏极，场效应管V2的栅极连接电阻R2一端，电阻R2另一端连接变压器T1次级绕组一端，二极管VD2阳极连接场效应管V1的源极，阴极连接变压器T1次级绕组一端和共模扼流圈L2前端的一端，共模扼流圈L2前端的另一端连接二极管VD1的阳极，二极管VD1的阴极连接芯片U2的4脚和电容C4的一端，电容C4的另一端连接共模扼流圈L2后端的一端，共模扼流圈L2后端的另一端连接并联的电容C10、电容C11、电容C12、电容C13和输出端Uo+，并联的电容C10、电容C11、电容C12、电容C13另一端连接二极管VD2阳极和输出端Uo-；反馈控制电路包括芯片U1、芯片U2、芯片U3、电阻R1、电阻R3、电阻R4、电阻R6、电阻R7、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、电容C8、电容C14，芯片U1的L脚连接电阻R1一端，电阻R1另一端连接变压器初级绕组一端，芯片U1的D脚连接变压器初级绕组另一端和稳压管VZ1的阴极，稳压管VZ1的阳极连接输入端Ui-和芯片U1的S脚，电阻R3两端分别连接芯片U1的X脚和芯片U1的S脚，芯片U1的F脚与C脚连接并都与芯片U2的 3脚、电容C5、电阻R4连接，电容C5另一端连接输入端Ui-，电阻R4另一端连接电容C6一端，电容C6另一端连接输入端Ui-，芯片U2的1脚连接电阻R7一端，电阻R7另一端连接电容C3和二极管VD3的阴极，二极管VD3的阳极连接芯片U2的2脚、电阻R6和电容C8，电容C8另一端连接电阻R12一端，电阻R12另一端连接芯片U3的K脚、电阻R6另一端、电容C14一端，电容C14另一端连接电阻R9，电阻R9另一端连接芯片U3的R脚、电阻R10和电阻R11一端，电阻R11另一端连接芯片U3的A脚，电阻R10另一端连接输出端Uo+。 

所述的芯片U1型号为DPA424R，芯片U2的型号为PC357，芯片U3的型号为TL431。 

本实用新型的有益效果：简单实用，效率高，纹波小，运行安全可靠，使用方便，成本低。 

附图说明

附图1为本实用新型的电路示意图。 

具体实施方式

下面结合说明书和附图对本实用新型进一步说明。 

一种同步整流式DC/DC变换器，包括EMI滤波电路、同步整流滤波电路和反馈控制电路，EMI滤波电路连接同步整流滤波电路输入，同步整流滤波电路输出连接反馈控制电路输入，反馈控制电路输出连接同步整流滤波电路输入。 

参照附图，所述的EMI滤波电路包括电感L1、电容C1、电容 C2，电容C1两端连接直流输入端Ui+和Ui-，电感L1一端连接直流输入端Ui+，另一端连接电容C2一端和变压器T1初级绕组一端，电容C2另一端连接直流输入端Ui-；同步整流滤波电路包括变压器T1、场效应管V1、场效应管V2、二极管VD2、共模扼流圈L2、电阻R2、电阻R5、电容C7、电容C10、电容C11、电容C12、电容C13，串联的电容C7和电阻R5一端连接变压器T1初级绕组一端，另一端连接场效应管V1的源极和场效应管V2的源极，场效应管V1的漏极连接变压器T1初级绕组一端，场效应管V1的栅极连接变压器次级绕组，另一端和场效应管V2的漏极，场效应管V2的栅极连接电阻R2一端，电阻R2另一端连接变压器T1次级绕组一端，二极管VD2阳极连接场效应管V1的源极，阴极连接变压器T1次级绕组一端和共模扼流圈L2前端的一端，共模扼流圈L2前端的另一端连接二极管VD1的阳极，二极管VD1的阴极连接芯片U2的4脚和电容C4的一端，电容C4的另一端连接共模扼流圈L2后端的一端，共模扼流圈L2后端的另一端连接并联的电容C10、电容C11、电容C12、电容C13和输出端Uo+，并联的电容C10、电容C11、电容C12、电容C13另一端连接二极管VD2阳极和输出端Uo-；反馈控制电路包括芯片U1、芯片U2、芯片U3、电阻R1、电阻R3、电阻R4、电阻R6、电阻R7、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、电容C8、电容C14，芯片U1的L脚连接电阻R1一端，电阻R1另一端连接变压器初级绕组一端，芯片U1的D脚连接变压器初级绕组另一端和稳压管VZ1的阴极，稳压管 VZ1的阳极连接输入端Ui-和芯片U1的S脚，电阻R3两端分别连接芯片U1的X脚和芯片U1的S脚，芯片U1的F脚与C脚连接并都与芯片U2的3脚、电容C5、电阻R4连接，电容C5另一端连接输入端Ui-，电阻R4另一端连接电容C6一端，电容C6另一端连接输入端Ui-，芯片U2的1脚连接电阻R7一端，电阻R7另一端连接电容C3和二极管VD3的阴极，二极管VD3的阳极连接芯片U2的2脚、电阻R6和电容C8，电容C8另一端连接电阻R12一端，电阻R12另一端连接芯片U3的K脚、电阻R6另一端、电容C14一端，电容C14另一端连接电阻R9，电阻R9另一端连接芯片U3的R脚、电阻R10和电阻R11一端，电阻R11另一端连接芯片U3的A脚，电阻R10另一端连接输出端Uo+。 

所述的芯片U1型号为DPA424R，芯片U2的型号为PC357，芯片U3的型号为TL431。 

本实用新型的工作原理为：由电容C1、电容C2、电感L1构成输入端的EMI滤波器，可以滤除由电网引入的电磁干扰，电阻R1用来设定欠电压值及过电压值，当输入电压过高时电阻R1还能线性地减小最大占空比，防止磁饱和。稳压管VZ1起到对漏极电压钳位的作用，能确保高频变压器磁复位。场效应管V2由变压器T1的次级绕组电压来驱动，电阻R2为场效应管V2的栅极负载。场效应管V1直接由变压器T1的复位电压来驱动，并且仅在场效应管V2截止时场效应管V1才工作。当二极管VD2截止时，有一部分能量存储在共模扼流圈L2上，当高频变压器完成磁复位时，二极管VD2导通， 共模扼流圈L2中的电能就通过由二极管VD2构成的回路继续给负载供电，维持输出电压不变。输出经过二极管VD1和电容整流滤波后，给芯片U2提供偏置电压，电容C5为芯片U1控制端的旁路电容，上电启动和自动重启的时间由电容C6决定。输出电压经过电阻R10和电阻R11分压后，与芯片U3中的基准电压进行比较，产生误差电压，再通过芯片U2去控制芯片U1的占空比，对输出电压进行调节，使输出电压稳定。 

Claims (3)

1.一种同步整流式DC/DC变换器，包括EMI滤波电路、同步整流滤波电路和反馈控制电路，其特征在于：EMI滤波电路连接同步整流滤波电路输入，同步整流滤波电路输出连接反馈控制电路输入，反馈控制电路输出连接同步整流滤波电路输入。 

2.根据权利要求1所述的一种同步整流式DC/DC变换器，其特征在于：所述的EMI滤波电路包括电感L1、电容C1、电容C2，电容C1两端连接直流输入端Ui+和Ui-，电感L1一端连接直流输入端Ui+，另一端连接电容C2一端和变压器T1初级绕组一端，电容C2另一端连接直流输入端Ui-；同步整流滤波电路包括变压器T1、场效应管V1、场效应管V2、二极管VD2、共模扼流圈L2、电阻R2、电阻R5、电容C7、电容C10、电容C11、电容C12、电容C13，串联的电容C7和电阻R5一端连接变压器T1初级绕组一端，另一端连接场效应管V1的源极和场效应管V2的源极，场效应管V1的漏极连接变压器T1初级绕组一端，场效应管V1的栅极连接变压器次级绕组，另一端和场效应管V2的漏极，场效应管V2的栅极连接电阻R2一端，电阻R2另一端连接变压器T1次级绕组一端，二极管VD2阳极连接场效应管V1的源极，阴极连接变压器T1次级绕组一端和共模扼流圈L2前端的一端，共模扼流圈L2前端的另一端连接二极管VD1的阳极，二极管VD1的阴极连接芯片U2的4脚和电容C4的一端，电容C4的另一端连接共模扼流圈L2后端的一端，共模扼流圈L2后端的另一端连接并联的电容C10、电容C11、电容C12、电容 C13和输出端Uo+，并联的电容C10、电容C11、电容C12、电容C13另一端连接二极管VD2阳极和输出端Uo-；反馈控制电路包括芯片U1、芯片U2、芯片U3、电阻R1、电阻R3、电阻R4、电阻R6、电阻R7、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、电容C8、电容C14，芯片U1的L脚连接电阻R1一端，电阻R1另一端连接变压器初级绕组一端，芯片U1的D脚连接变压器初级绕组另一端和稳压管VZ1的阴极，稳压管VZ1的阳极连接输入端Ui-和芯片U1的S脚，电阻R3两端分别连接芯片U1的X脚和芯片U1的S脚，芯片U1的F脚与C脚连接并都与芯片U2的3脚、电容C5、电阻R4连接，电容C5另一端连接输入端Ui-，电阻R4另一端连接电容C6一端，电容C6另一端连接输入端Ui-，芯片U2的1脚连接电阻R7一端，电阻R7另一端连接电容C3和二极管VD3的阴极，二极管VD3的阳极连接芯片U2的2脚、电阻R6和电容C8，电容C8另一端连接电阻R12一端，电阻R12另一端连接芯片U3的K脚、电阻R6另一端、电容C14一端，电容C14另一端连接电阻R9，电阻R9另一端连接芯片U3的R脚、电阻R10和电阻R11一端，电阻R11另一端连接芯片U3的A脚，电阻R10另一端连接输出端Uo+。 

3.根据权利要求2所述的一种同步整流式DC/DC变换器，其特征在于：所述的芯片U1型号为DPA424R，芯片U2的型号为PC357，芯片U3的型号为TL431。