CN204559414U - 双绕组变压器原边侦测输出电压ac-dc转换器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种双绕组变压器原边侦测输出电压AC-DC转换器，所述转换器包括：原边整流滤波电路、控制电路/驱动电路、开关管、电流取样电路、电压取样电路、吸收回路、变压器和副边整流滤波电路；所述变压器为双绕组变压器，开关管分别与控制电路/驱动电路、原边整流滤波电路和电流取样电路连接，电流取样电路还与控制电路/驱动电路以及双绕组变压器原边侧的一端连接，电压取样电路与双绕组变压器的原边侧以及电流取样电路连接，电压取样电路的取样端与控制电路/驱动电路连接。本实用新型提供的技术方案具有元件少，成本低的优点。
Description
技术领域
本实用新型属于电子电路领域，尤其涉及一种双绕组变压器原边侦测输出电压AC-DC转换器。
背景技术
随着人们对环保、节能、高效的要求以及成本的降低，交流变直流（AC-DC）变换器最近几年突飞猛进，实现了跨越式的发展。如图1所述，现有技术提供的一种原边反馈(PSR) AC-DC转换器及其应用电路图。所述原边反馈AC-DC转换器包括控制芯片400，整流滤波401，环路补偿电容405，钳位电路406，开关管407，原边电流采样电阻408，辅助边整流二极管409，供电电容410，及电压取样411，变压器413，输出端整流滤波414。变压器包括原边绕组Np、辅助绕组Na以及副边绕组Ns三个绕组，其中变压器的辅助绕组用于给芯片供电，间接侦测次边放电时间Tons和次边输出电压Vout，以便用于系统控制和输出电压控制。
在实现现有技术的方案中，发现现有技术存在如下技术问题：
由于现有技术提供的变压器需要三个绕组，制作工艺复杂，外围器件多，成本较高。
发明内容
本实用新型实施例的目的在于提供一种双绕组变压器原边侦测输出电压AC-DC转换器，旨在解决现有的技术方案工艺复杂、成本高的问题。
一方面，提供一种双绕组变压器原边侦测输出电压AC-DC转换器，所述转换器包括：原边整流滤波电路、控制电路/驱动电路、开关管、电流取样电路、电压取样电路、变压器和副边整流滤波电路；所述变压器为双绕组变压器，开关管分别与控制电路/驱动电路、原边整流滤波电路和电流取样电路连接，电流取样电路还与控制电路/驱动电路以及双绕组变压器原边侧的一端连接，电压取样电路与双绕组变压器的原边侧以及电流取样电路连接，电压取样电路的取样端与控制电路/驱动电路连接。
可选的，所述电压取样电路具体为：串联连接的两个电阻，其中两个电阻的连接点为电压取样电路的取样端。
可选的，所述转换器还包括：吸收回路，所述吸收回路与变压器的原边侧连接。
可选的，所述转换器具体包括：原边整流滤波电路的两端分别连接开关管的集电极（或漏极）和接地，开关管的基极（或栅极）连接芯片的gate引脚，开关管的发射极（或源极）连接芯片的cs引脚和电流取样电路的一端，电流取样电路的另一端连接双绕组变压器原边侧的一端；原边侧的另一端接地；电压取样电路的一端与原边侧的一端连接，电压取样电路的另一端接地，电压取样电路的取样端接芯片的fb引脚，芯片的GND引脚连接原边侧的一端。
可选的，所述转换器还包括：吸收回路，所述吸收回路包括：并联连接的电阻和电容，并联连接的电阻和电容的一端与原边侧的一端连接，并联连接的电阻和电容的另一端与二极管的阴极连接，二极管的阳极接地。
在本实用新型实施例中，本实用新型提供的技术方案提供一种双绕组变压器原边侦测输出电压AC-DC转换器，该结构采用双绕组结构进行电压的检测，相对于三绕组，其结构简单，工艺简单，外围器件少，所以成本较低。
附图说明
图 1 为现有技术提供的一种AC-DC转换器电路原理图；
图 2 为本实用新型一个双绕组变压器原边侦测输出电压AC-DC转换器的结构图；
图 3为本实用新型双绕组变压器原边侦测输出电压AC-DC转换器的电路原理图；
图4为本实用新型提供的节点的波形图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
本实用新型具体实施方式提供一种双绕组变压器原边侦测输出电压AC-DC转换器，该转换器如图2所示，包括：原边整流滤波电路101、控制电路/驱动电路100、开关管107、电流取样电路108、电压取样电路111、吸收回路、变压器113和副边整流滤波电路114；其中，该变压器113为双绕组变压器，开关管107分别与控制电路/驱动电路、原边整流滤波电路101和电流取样电路108连接，电流取样电路还与控制电路/驱动电路以及双绕组变压器原边侧的一端连接，电压取样电路111与双绕组变压器的原边侧以及电流取样电路连接，电压取样电路111的取样端与控制电路/驱动电路连接。
可选的，上述电压取样电路111如图3所示，具体可以为：串联连接的两个电阻，其中两个电阻的连接点为电压取样电路111的取样端。
实用新型具体实施方式并不局限电压取样电路的具体变现形式。只需能够进行电压取样即可。
可选的，上述转换器还包括：吸收回路，该吸收回路与变压器的原边侧连接。
上述转换器如图3所示，具体包括：原边整流滤波电路101的两端分别连接开关管107的集电极（或漏极）和接地，开关管107的基极（或栅极）连接芯片100的gate（驱动信号）引脚，开关管107的发射极（或源极）连接芯片100的cs（片选信号）引脚和电流取样电路108的一端，电流取样电路108的另一端连接双绕组变压器113 原边侧的一端；原边侧的另一端接地；电压取样电路111的一端与原边侧的一端连接，电压取样电路111的另一端接地，电压取样电路111的取样端接芯片100的fb（反馈）引脚，芯片100的GND（接地）引脚连接原边侧的一端。
可选的，上述转换器的吸收回路包括：并联连接的电阻和电容，并联连接的电阻和电容的一端与原边侧的一端连接，并联连接的电阻和电容的另一端与二极管的阴极连接，二极管的阳极接地。
本实用新型提出的双绕组原边反馈AC-DC转换器及其应用电路。当达到芯片100的启动电压后，由gate引脚输出驱动脉冲高电平使开关管107导通，101滤波电容的电压通过开关管107，电流取样电阻108，变压器113的原边组成回路，变压器113原边电压上正下负，线圈中电流线性增加，副边线圈电压下正上负，整流回路114二极管截止，没有电流流过。变压器113原边电流达到芯片100内部某控制值（其值可以由厂家或用户自行设定）后，gtae脚变为低电平，开关管107截止。由于磁通不能突变，变压器113副边感应出上正下负的电压，使整流回路114二极管导通，对电容充电，给负载供电。同时，变压器113原边的漏感能量通过吸收回路106被泄放。变压器113原边的漏感能量被吸收后，两端的电压与次线圈的关系是：
Vp=Vs*(Np/Ns)（Vp为原边电压，Vs为副边电压，Np为原边匝数，Ns为副边匝数）
而Vs=Vout+Vf(Vf为副边整流回路114二极管的正向导通压降，Vout为整流后输出电压)
所以Vp=(Vout+Vf)*(Np/Ns)
设电压采样电路111的分压系数是k，则在此时，芯片100的fb引脚的电压为：
Vfb=(Vout+Vf)*((Np/Ns)/k)
变形后：
Vout=Vfb*k*Ns/Np-Vf
由于Vf可以通过实验条件确定（其由二极管的固有参数确定），而Np/Ns由变压器工艺决定，k由电压取样电路111参数决定，故此通过检测Vfb就间接的侦测到了输出电压Vout。图4为本实用新型提供的转换器的节点的波形示意图，其中，图4中各节点的参考电压均是以芯片100的GND引脚的电压为参考。
通过利用上述技术使得系统中可以直接利用双绕组变压器的原边对输出电压就行采样，从而省掉变压器的辅助绕组及其所连接的电路，简化了变压器制造工艺流程，减少了外围器件，降低了成本。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施实例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种双绕组变压器原边侦测输出电压AC-DC转换器，所述转换器包括：原边整流滤波电路、控制电路/驱动电路、开关管、电流取样电路、电压取样电路、吸收回路、变压器和副边整流滤波电路；其特征在于，
所述变压器为双绕组变压器，开关管分别与控制电路/驱动电路、原边整流滤波电路和电流取样电路连接，电流取样电路还与控制电路/驱动电路以及双绕组变压器原边侧的一端连接，电压取样电路与双绕组变压器的原边侧以及电流取样电路连接，电压取样电路的取样端与控制电路/驱动电路连接。
2.根据权利要求1所述的转换器，其特征在于，所述电压取样电路具体为：串联连接的两个电阻，其中两个电阻的连接点为电压取样电路的取样端。
3.根据权利要求1所述的转换器，其特征在于，所述转换器还包括：吸收回路，所述吸收回路与变压器的原边侧连接。
4.根据权利要求1所述的转换器，其特征在于，所述转换器具体包括：原边整流滤波电路的一端连接开关管的集电极或漏极，原边整流滤波电路的另一端接地，开关管的基极或删极连接芯片的gate引脚，开关管的发射极或源极连接芯片的cs引脚和电流取样电路的一端，开关管的发射极或源极连接芯片的cs引脚和电流取样电路的一端，电流取样电路的另一端连接双绕组变压器原边侧的一端；原边侧的另一端接地；电压取样电路的一端与原边侧的一端连接，电压取样电路的另一端接地，电压取样电路的取样端接芯片的fb引脚，芯片的GND引脚连接原边侧的一端。
5.根据权利要求4所述的转换器，其特征在于，所述转换器还包括：吸收回路，所述吸收回路包括：并联连接的电阻和电容，并联连接的电阻和电容的一端与原边侧的一端连接，并联连接的电阻和电容的另一端与二极管的阴极连接，二极管的阳极接地。
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|---|---|---|---|---|
| CN104638946A (zh) * | 2015-02-11 | 2015-05-20 | 深圳市华芯邦科技有限公司 | 双绕组变压器原边侦测输出电压ac-dc转换器 |
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- 2015-02-11 CN CN201520100138.9U patent/CN204559414U/zh active Active
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| TR01 | Transfer of patent right |
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