CN204392092U - 一种变压器无反馈绕组的自激推挽电路 - Google Patents

一种变压器无反馈绕组的自激推挽电路 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种变压器无反馈绕组的自激推挽电路,包括:一三端输入和一三端输出组成的线圈T1、第一NPN三极管TR1和第二NPN三极管TR2组成的对管。本实用新型所需元件少,通过电阻、电容充放电来实现开关管交替导通,不需要变压器提供反馈回路,减少变压器绕组数;变压器仅起变压作用,选择灵活方便,可以使用贴片骨架来实现变压器贴片;电阻、电容温度稳定性比磁芯好,可以实现更宽的工作温度。

Description

一种变压器无反馈绕组的自激推挽电路
技术领域
本实用新型具体涉及一种变压器无反馈绕组的自激推挽电路。
背景技术
目前国内生产的0.5W-3W微功率主要采用Royer电路架构,该电路主要是利用两只三极管交替导通及变压器饱和的原理,使初级产生Duty=50%的方波;利用变压器的圈数比关系,使次级端产生感应电压,当需要输出电压大一点,就把次级圈数绕多一点,反之亦然,其基本电路如图1所示。
Royer电路优点是电路简单,所需元件极少,变压器利用率高;它的缺点主要是变压器必须使用闭合磁环,以保证变压器能饱和,同时由于变压器至少需要3个绕组(6根漆包线),在现有的超小体积产品中几乎无法实现变压器贴片化,只能全靠手工焊接,效率低,容易出错。另外磁环变压器由于绕线位置不固定,绕组间耦合度相差很大,很难确保变压器性能一致性。
实用新型内容
为解决上述问题,本实用新型提出了一种变压器无反馈绕组的自激推挽电路。为实现上述目的本实用新型的技术方案如下:
一种变压器无反馈绕组的自激推挽电路,其特征在于包括:一三端输入和一三端输出组成的线圈T1、第一NPN三极管TR1和第二NPN三极管TR2组成的对管,所述对管的发射极接地,集电极与所述线圈T1的线圈初级连接,所述线圈初级的中间端则与输入端连接,所述第一NPN三极管TR1、第二NPN三极管TR2的基极分别通过第二电阻R2、第一电阻R1连接于所述输入端,且所述第一NPN三极管TR1的集电极通过第三电容C3连接于所述第一电阻R1,所述第二NPN三极管TR2的集电极通过第二电阻C2连接于所述第二电阻R2。
优选的,所述输入端还通过第一电容C1接地。
优选的,所述线圈T1的线圈次级通过第一二极管D1、第二二极管D2连接于输出端,所述线圈次级的中间端接地。
优选的,所述输出端还分别通过第四电容C4、第八电阻R8接地。
本实用新型提供的变压器无反馈绕组的自激推挽电路适用于0.5W-3W微功率模块,主要优点有:
1、所需元件少,通过电阻、电容充放电来实现开关管交替导通,不需要变压器提供反馈回路,减少变压器绕组数;
2、变压器仅起变压作用,选择灵活方便,可以使用贴片骨架来实现变压器贴片;
3、电阻、电容温度稳定性比磁芯好,可以实现更宽的工作温度。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,构成本申请的一部分,并不构成对本实用新型的不当限定,在附图中:
图1是现有技术的电路原理图;
图2是本实用新型实施例的电路原理图;
图3、4分别为本实用新型实施例第一NPN三极管TR1、第二NPN三极管TR2导通的电路原理图;。
具体实施方式
下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本实用新型,在此本实用新型的示意性实施例以及说明用来解释本实用新型,但并不作为对本实用新型的限定。
如图1所示变压器无反馈绕组的自激推挽电路,包括:一三端输入和一三端输出组成的线圈T1、第一NPN三极管TR1和第二NPN三极管TR2组成的对管,所述对管的发射极接地,集电极与所述线圈T1的线圈初级连接,所述线圈初级的中间端则与输入端连接,所述第一NPN三极管TR1、第二NPN三极管TR2的基极分别通过第二电阻R2、第一电阻R1连接于所述输入端,且所述第一NPN三极管TR1的集电极通过第三电容C3连接于所述第一电阻R1,所述第二NPN三极管TR2的集电极通过第二电阻C2连接于所述第二电阻R2。
作为上述实施例方案的改进,所述输入端还通过第一电容C1接地。
作为上述实施例方案的改进,所述线圈T1的线圈次级通过第一二极管D1、第二二极管D2连接于输出端,所述线圈次级的中间端接地。
作为上述实施例方案的改进,所述输出端还分别通过第四电容C4、第八电阻R8接地。
工作原理如下:
由于电阻R1、R2大小及TR1、TR2的性能不可能完成一样,所以在接通电源的瞬间,输入端Vin向TR1、TR2基极注入的电流也不可能绝对平衡,流经TR1、TR2集电极的电流也不可能完全一致。设i1>i2,则三极管TR2导通,变压器线圈T1的磁通大小与方向由TR2集电极电流i3决定。如图3所示,N2绕组的电势方向为上正下负,同时N1绕组感应电势也为上正下负,此感应电势通过反馈电容C3反馈回到TR2基极,加速TR2导通,并对电容C3进行充电;TR1通过反馈电容C2将基极电位拉到0.3V以下,TR1截止,并对电容C2进行充电。
磁通的变化及感应电势的相互作用使TR2饱和导通,TR1截止,此时磁通达最大值,而与磁通变化率成呈正比的感应电势也为零。N1绕组感应电势的消失使TR2基极电位下降,电流的变化率反向引起磁通的变化率反向,如图4所示,从而导致绕组的感应电势反向,此时N2绕组的电势方向为上负下正,同时N1绕组感应电势也为上负下正,TR1的基极电位上升,TR2的基极电位下降,从而对TR2形成负反馈,使TR2的集电极电流i3越小,对TR1形成正反馈,使TR1的集电极电流i4越大,合成磁通也越大,磁通的变化及感应电势的相互作用使TR1饱和导通,TR2截止。此时磁通达最大值,而与磁通变化率成呈正比的感应电势也为零。
上述两个过程不断循环,从而在变压器线圈的次级形成振荡。
上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述,并非对本实用新型的构思和范围进行限定。在不脱离本实用新型设计构思的前提下,本领域普通人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进,均应落入到本实用新型的保护范围,本实用新型请求保护的技术内容,已经全部记载在权利要求书中。

Claims (4)

1.一种变压器无反馈绕组的自激推挽电路,其特征在于包括:一三端输入和一三端输出组成的线圈T1、第一NPN三极管TR1和第二NPN三极管TR2组成的对管,所述对管的发射极接地,集电极与所述线圈T1的线圈初级连接,所述线圈初级的中间端则与输入端连接,所述第一NPN三极管TR1、第二NPN三极管TR2的基极分别通过第二电阻R2、第一电阻R1连接于所述输入端,且所述第一NPN三极管TR1的集电极通过第三电容C3连接于所述第一电阻R1,所述第二NPN三极管TR2的集电极通过第二电阻C2连接于所述第二电阻R2。
2.根据权利要求1所述的变压器无反馈绕组的自激推挽电路,其特征在于:所述输入端还通过第一电容C1接地。
3.根据权利要求1所述的变压器无反馈绕组的自激推挽电路,其特征在于:所述线圈T1的线圈次级通过第一二极管D1、第二二极管D2连接于输出端,所述线圈次级的中间端接地。
4.根据权利要求3所述的变压器无反馈绕组的自激推挽电路,其特征在于:所述输出端还分别通过第四电容C4、第八电阻R8接地。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN108574416A (zh) * 2017-03-13 2018-09-25 捷拓科技股份有限公司 自激式推挽型转换电路
CN108649831A (zh) * 2018-07-09 2018-10-12 西安文理学院 一种逆变器升压电路

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