CN204538992U - 用于开关电源的同步整流电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于开关电源的同步整流电路，包括变压器、场效应管V1和场效应管V2，所述场效应管V1的漏极与场效应管V2的漏极串联，所述场效应管V1的源极与变压器二次绕组的第一线圈的a端子连接，所述场效应管V2的源极与变压器二次绕组的第二线圈的d端子连接，所述变压器二次绕组的第一线圈的b端子和变压器二次绕组的第二线圈的c端子连接，所述第一线圈和第二线圈同相。达到提高开关电源效率的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及通信电源领域，具体地，涉及一种用于开关电源的同步整流电路。
背景技术
通信电源通过近几十年的发展，从相控电源、硬开关高频开关电源，到零电压零电流切换的软开关高频开关电源，再到现在新型拓扑电路的高效率高频开关电源，通信电源的效率一路提升，从早期70%~80%的效率提升到近期的90%再到现在96%的系统效率，节能效果显著，为节能减排做出杰出贡献。近年来，运营商在通信基站中开始批量使用高效率通信电源。
目前，在通信网上运行的电源主要有三种：线性电源、相控电源和开关电源。其中，开关电源因其技术特点，具有体积小、效率高、重量轻可实现模块化设计（通常采用N+1 备份）、系统可靠性高等优点，已经成为通信行业使用最广泛的电源设备。从开关电源的发展看，促使其在通信电源中居于主导地位的有决定性意义的技术突破包括：
（1）均流技术使开关电源可以通过多模块并联组成前所未有的大电流系统，并且提高了系统的可靠性；
（2）开关线路的发展，使开关电源的频率在不断提高的同时效率也得到提升，并且使每个模块的变换功率不断增大，特别是软开关技术应用后效果更加明显；
（3）功率因数校正技术有效提高了开关电源的功率因数，在环保意识不断增强时代，这是它居于主导地位的关键；
（4）智能化给维护工作带来了极大方便，提高了维护质量，使其备受青睐。在市场竞争日趋激烈的今天，通信电源正朝着智能化、低成本、高功率密度方向迈进。随着电子元器件的迅猛发展，加上一些关键技术的突破，现在的通信电源设备与比前几年相比，在各方面都有了较大提高。
但是随着节能节能降耗和用户降低运营成本进一步提高，对通信电源进一步提高转换效率的需求也原来越强烈，并且在碳化硅(SiC)器件和新型磁性材料(如非晶材料)等、先进电路拓扑、DSP 数字控制等技术应用后目前开关电源已经发展到第五代：高效率电源。
开关电源工作一般分为如下几步：
1、输入整流：即将输入交流或者直流直通整流桥变成直流电存储在初级电容里。
2、高频斩波：由控制回路控制开关器件高速通断,将来自初级电容的直流斩成交流并通过变压器将交流能量耦合到次级。
3、次级整流滤波：耦合到次级的交流电通过二极管整流、输出电容滤波提供给负载使用。
4、反馈：输出电压或者电流经过采样反馈回控制回路，通过高速开关器件工作的占空比或者频率来控制输出达到期望的稳定值（动态稳定）。
现有输入整流阶段使用的普通二极管整流技术，因普通二极管整流损耗较大，影响开关电源的效率。
实用新型内容
本实用新型的目的在于，针对上述问题，提出一种用于开关电源的同步整流电路，以实现提高开关电源效率的优点。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
一种用于开关电源的同步整流电路，包括变压器、场效应管V1和场效应管V2，所述场效应管V1的漏极与场效应管V2的漏极串联，所述场效应管V1的源极与变压器二次绕组的第一线圈的a端子连接，所述场效应管V2的源极与变压器二次绕组的第二线圈的d端子连接，所述变压器二次绕组的第一线圈的b端子和变压器二次绕组的第二线圈的c端子连接，所述第一线圈和第二线圈同相。
本实用新型的技术方案具有以下有益效果：
本实用新型的技术方案通过场效应管V1和场效应管V2代替现有的普通二极管整流，减少了整流过程中的损耗，从而达到提高开关电源效率的目的。
下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为现有的二极管整流的电子电路图。
图2为本实用新型实施例所述的用于开关电源的同步整流电路的电子电路图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图2所示，一种用于开关电源的同步整流电路，包括变压器、场效应管V1和场效应管V2，场效应管V1的漏极与场效应管V2的漏极串联，场效应管V1的源极与变压器二次绕组的第一线圈的a端子连接，场效应管V2的源极与变压器二次绕组的第二线圈的d端子连接，变压器二次绕组的第一线圈的b端子和变压器二次绕组的第二线圈的c端子连接，第一线圈和第二线圈同相，驱动场效应管V1和场效应管V2时，a端子为高电压时，场效应管V1导通且场效应管V2截止，d端子为高电压时，场效应管V1截止且场效应管V2导通。
其中，场效应管V1和场效应管V2的选择标准为：
；
表示场效应管V1和场效应管V2的输出等效电流； 表示场效应管V1和场效应管V2的导通阻抗。
如图1所示，为普通二极管整流电路，其中普通二极管的损耗为:
。
本实用新型技术方案中的同步整流技术:
其中，表示二极管上的压降；
表示场效应管输出等效电流；
表示场效应管的导通阻抗。
因为二极管两端压降会随着通过电流变大而变大。所以往往会选择通流量比较大的二极管，使其压降保持在比较低的水平。即使如此，普通快恢复二极管压降在1.0 ~ 1.2V 之间。肖特基二极管的压降在0.4 ~ 0.8V之间。
若要使得同步整流功率损耗小于普通二极管整流，须满足下式：
；整理得。
例如，当 时，可得到。
事实上仅仅把二极管换成场效应管是不够的。场效应管需要驱动以实现同步。a端子为高电压时，场效应管V1导通且场效应管V2截止，d端子为高电压时，场效应管V1截止且场效应管V2导通。
最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种用于开关电源的同步整流电路，其特征在于，包括变压器、场效应管V1和场效应管V2，所述场效应管V1的漏极与场效应管V2的漏极串联，所述场效应管V1的源极与变压器二次绕组的第一线圈的a端子连接，所述场效应管V2的源极与变压器二次绕组的第二线圈的d端子连接，所述变压器二次绕组的第一线圈的b端子和变压器二次绕组的第二线圈的c端子连接，所述第一线圈和第二线圈同相。
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| CN (1) | CN204538992U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105450056A (zh) * | 2016-01-08 | 2016-03-30 | 詹济铭 | 同步整流模块、整流装置以及整流电路 |
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2014
- 2014-12-02 CN CN201420741965.1U patent/CN204538992U/zh not_active Expired - Fee Related
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