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  • 一種不對稱半橋電路的制作方法

    文檔序號:7376274閱讀:407來源:國知局
    一種不對稱半橋電路的制作方法
    【專利摘要】本實用新型公開了一種不對稱半橋電路,其特征在于,包括變壓器T300、與變壓器T300連接的穩(wěn)壓電路,以及與變壓器T300和穩(wěn)壓電路連接的整流電路;穩(wěn)壓電路包括第一穩(wěn)壓管Z306、第二穩(wěn)壓管Z300、第一隔離電路D313、第二隔離電路D300、第一三極管Q314、第二三極管Q301、第一電阻R369、第二電阻R370、第三電阻R371、第四電阻R356、第五電阻R357和第六電阻R360;第一三極管Q314的基極和第一穩(wěn)壓管Z306的負極連接,第一穩(wěn)壓管Z306的正極接地。采用本實用新型,能夠控制同步整流管的驅(qū)動電壓在合理電壓范圍內(nèi),保證電源可靠工作,同時,適用范圍廣,電路簡單且成本低廉。
    【專利說明】一種不對稱半橋電路
    【技術領域】
    [0001]本實用新型涉及電子【技術領域】,尤其涉及一種不對稱半橋電路。
    【背景技術】
    [0002]目前,在大尺寸LED屏的電源市場中,電源一般采用的是不對稱半橋電路,此類電源的特點是低壓大電流輸出。因此,市場上的電源大部分都是針對這一特點采用自驅(qū)動同步整流電路來提高電源的整體效率。
    [0003]現(xiàn)有技術中,不對稱半橋電路的驅(qū)動電壓主要是通過穩(wěn)壓管穩(wěn)壓后驅(qū)動整流MOS管(又稱為場效應晶體管),如圖1所示,該電路的驅(qū)動原理如下:
    [0004]當變壓器T300的原邊繞組的同名端為負時,驅(qū)動電壓通過穩(wěn)壓管Z306穩(wěn)壓,使整流MOS管Q312和整流MOS管Q313導通;當變壓器T300的原邊繞組的同名端為正時,驅(qū)動電壓通過穩(wěn)壓管Z300穩(wěn)壓,使整流MOS管Q300和整流MOS管Q302導通。
    [0005]然而,上述驅(qū)動電壓在開關機瞬間過高,而只使用一個穩(wěn)壓管并不能有效穩(wěn)壓,使變壓器T300的副邊繞組輸出的電壓有可能超過整流MOS管的柵極電壓上限。因此,瞬間過大的電壓可能會導致整流MOS管擊穿。

    【發(fā)明內(nèi)容】

    [0006]本實用新型所要解決的技術問題是,提供一種不對稱半橋電路,能夠控制同步整流管的驅(qū)動電壓在合理電壓范圍內(nèi),保證電源可靠工作,同時,適用范圍廣,電路簡單且成本低廉。
    [0007]為解決以上技術問題,本實用新型實施例提供一種不對稱半橋電路,包括變壓器T300、與所述變壓器T300連接的穩(wěn)壓電路,以及與所述變壓器T300和所述穩(wěn)壓電路連接的整流電路;所述變壓器T300包括原邊繞組和副邊繞組;所述副邊繞組包括第一連接端Al、第二連接端A2和第三連接端A3 ;
    [0008]所述穩(wěn)壓電路包括第一穩(wěn)壓管Z306、第二穩(wěn)壓管Z300、第一隔離電路D313、第二隔離電路D300、第一三極管Q314、第二三極管Q301、第一電阻R369、第二電阻R370、第三電阻R371、第四電阻R356、第五電阻R357和第六電阻R360 ;
    [0009]所述副邊繞組的第一連接端Al和所述第一三極管Q314的集電極連接,所述第一三極管Q314的發(fā)射極和所述第一電阻R369的一端連接,所述第一電阻R369的另一端和所述整流電路連接;
    [0010]所述第一三極管Q314的基極和所述第一穩(wěn)壓管Z306的負極連接,所述第一穩(wěn)壓管Z306的正極接地;
    [0011]所述第一隔離電路D313的負極和所述第一三極管Q314的集電極連接,所述第一隔離電路D313的正極和所述第一三極管Q314的發(fā)射極連接;
    [0012]所述第三電阻R371的一端和所述第一三極管Q314的集電極連接,所述第三電阻R371的另一端和所述第一三極管Q314的基極連接;[0013]所述第二電阻R370的一端和所述第一三極管Q314的發(fā)射極連接,所述第二電阻R370的另一端和所述整流電路連接;
    [0014]所述副邊繞組的第三連接端A3和所述第二三極管Q301的集電極連接,所述第二三極管Q301的發(fā)射極和所述第四電阻R356的一端連接,所述第四電阻R356的另一端和所述整流電路連接;
    [0015]所述第二三極管Q301的基極和所述第二穩(wěn)壓管Z300的負極連接,所述第二穩(wěn)壓管Z300的正極接地;
    [0016]所述第二隔離電路D300的負極和所述第二三極管Q301的集電極連接,所述第二隔離電路D300的正極和所述第二三極管Q301的發(fā)射極連接;
    [0017]所述第六電阻R360的一端和所述第二三極管Q301的集電極連接,所述第六電阻R360的另一端和所述第二三極管Q301的基極連接;
    [0018]所述第五電阻R357的一端和所述第二三極管Q301的發(fā)射極連接,所述第五電阻R357的另一端和所述整流電路連接。
    [0019]本實用新型實施例提供的不對稱半橋電路,能夠采用線性穩(wěn)壓電路對驅(qū)動電壓進行穩(wěn)壓后再去驅(qū)動整流MOS管,使驅(qū)動電壓保持在合理的電壓范圍內(nèi),以保證MOS可靠工作;適用范圍廣,能應用于所有電路拓撲為不對稱半橋的大尺寸LED屏的驅(qū)動電源電路上;電路簡單,成本低廉。
    【專利附圖】

    【附圖說明】
    [0020]圖1是現(xiàn)有技術中的不對稱半橋電路的結構示意圖。
    [0021]圖2是本實用新型提供的不對稱半橋電路的一個實施例的結構示意圖。
    【具體實施方式】
    [0022]下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。
    [0023]參見圖2,是本實用新型提供的不對稱半橋電路的一個實施例的結構示意圖。
    [0024]本實施例提供一種不對稱半橋電路,包括變壓器T300、與變壓器T300連接的穩(wěn)壓電路,以及與變壓器T300和穩(wěn)壓電路連接的整流電路;變壓器T300包括原邊繞組和副邊繞組;副邊繞組包括第一連接端Al、第二連接端A2和第三連接端A3 ;
    [0025]穩(wěn)壓電路包括第一穩(wěn)壓管Z306、第二穩(wěn)壓管Z300、第一隔尚電路D313、第二隔尚電路D300、第一三極管Q314、第二三極管Q301、第一電阻R369、第二電阻R370、第三電阻R371、第四電阻R356、第五電阻R357和第六電阻R360 ;
    [0026]副邊繞組的第一連接端Al和第一三極管Q314的集電極連接,第一三極管Q314的發(fā)射極和第一電阻R369的一端連接,第一電阻R369的另一端和整流電路連接;
    [0027]第一三極管Q314的基極和第一穩(wěn)壓管Z306的負極連接,第一穩(wěn)壓管Z306的正極接地;
    [0028]第一隔離電路D313的負極和第一三極管Q314的集電極連接,第一隔離電路D313的正極和第一三極管Q314的發(fā)射極連接;
    [0029]第三電阻R371的一端和第一三極管Q314的集電極連接,第三電阻R371的另一端和第一三極管Q314的基極連接;
    [0030]第二電阻R370的一端和第一三極管Q314的發(fā)射極連接,第二電阻R370的另一端和整流電路連接;
    [0031]副邊繞組的第三連接端A3和第二三極管Q301的集電極連接,第二三極管Q301的發(fā)射極和第四電阻R356的一端連接,第四電阻R356的另一端和整流電路連接;
    [0032]第二三極管Q301的基極和第二穩(wěn)壓管Z300的負極連接,第二穩(wěn)壓管Z300的正極接地;
    [0033]第二隔離電路D300的負極和第二三極管Q301的集電極連接,第二隔離電路D300的正極和第二三極管Q301的發(fā)射極連接;
    [0034]第六電阻R360的一端和第二三極管Q301的集電極連接,第六電阻R360的另一端和第二三極管Q301的基極連接;
    [0035]第五電阻R357的一端和第二三極管Q301的發(fā)射極連接,第五電阻R357的另一端和整流電路連接。
    [0036]進一步地,整流電路包括第一 MOS管Q300、第二 MOS管Q302、第三MOS管Q312、第四MOS管Q313、第七電阻R300、第八電阻R366、第九電阻R367、第十電阻R368、電感L300、第一極性電容E300、第二極性電容E311、第三極性電容E312、第四極性電容E313、第五極性電容E314、第六極性電容E315、第七極性電容E316、第八極性電容E317和電壓輸出端C0N300 ;
    [0037]第一 MOS管Q300的漏極和副邊繞組的第一連接端Al連接,第一 MOS管Q300的源極接地,第一 MOS管Q300的柵極和第四電阻R356的一端連接;
    [0038]第二 MOS管Q302的漏極和副邊繞組的第一連接端Al連接,第二 MOS管Q302的源極接地,第二 MOS管Q302的柵極和第五電阻R357的一端連接;
    [0039]第七電阻R300的一端和第一 MOS管Q300的柵極連接,第七電阻R300的另一端接地;第八電阻R366的一端和第二 MOS管Q302的柵極連接,第八電阻R366的另一端接地;
    [0040]第三MOS管Q312的漏極和副邊繞組的第三連接端A3連接,第三MOS管Q312的源極接地,第三MOS管Q312的柵極和第二電阻R370的一端連接;
    [0041]第四MOS管Q313的漏極和副邊繞組的第三連接端A3連接,第四MOS管Q313的源極接地,第四MOS管Q313的柵極和第一電阻R369的一端連接;
    [0042]第九電阻R367的一端和第三MOS管Q312的柵極連接,第九電阻R367的另一端接地;第十電阻R368的一端和第四MOS管Q313的柵極連接,第十電阻R368的另一端接地;
    [0043]電感L300的一端和副邊繞組的第二連接端A2連接,電感L300的另一端連接5V電源;
    [0044]第一極性電容E300的正極連接5V電源,第一極性電容E300的負極接地;第二極性電容E311、第三極性電容E312、第四極性電容E313、第五極性電容E314、第六極性電容E315、第七極性電容E316和第八極性電容E317分別與第一極性電容E300并聯(lián);
    [0045]電壓輸出端C0N300的第一腳、第二腳和第三腳分別連接5V電源,電壓輸出端C0N300的第四腳、第五腳和第六腳分別接地。
    [0046]優(yōu)選地,第一三極管Q314和第二三極管Q301均為NPN型三極管;第一 MOS管Q300、第二 MOS管Q302、第三MOS管Q312和第四MOS管Q313均為N-MOS管。
    [0047]下面對本實用新型提供的不對稱半橋電路的工作原理進行詳細說明。[0048]當變壓器T300的原邊繞組的同名端為負時,副邊繞組的第一連接端Al輸出的驅(qū)動電壓為高電平,驅(qū)動電壓經(jīng)過第三電阻R371擊穿第一穩(wěn)壓管Z306,第一三極管Q314導通,使驅(qū)動電壓限制在合理的電壓范圍內(nèi),穩(wěn)壓后的驅(qū)動電壓驅(qū)動第三MOS管Q312和第四MOS管Q313,使第三MOS管Q312和第四MOS管Q313導通;副邊繞組的第三連接端A3輸出的驅(qū)動電壓為低電平,使第一 MOS管Q300和第二 MOS管Q302截止。
    [0049]當變壓器T300的原邊繞組的同名端為正時,副邊繞組的第三連接端A3輸出的驅(qū)動電壓為高電平,驅(qū)動電壓經(jīng)過第六電阻R360擊穿第二穩(wěn)壓管Z300,第二三極管Q301導通,使驅(qū)動電壓限制在合理的電壓范圍內(nèi),穩(wěn)壓后的驅(qū)動電壓驅(qū)動第一 MOS管Q300和第二MOS管Q302,使第一 MOS管Q300和第二 MOS管Q302導通;副邊繞組的第一連接端Al輸出的驅(qū)動電壓為低電平,使第三MOS管Q312和第四MOS管Q313截止。
    [0050]其中,電壓輸出端輸出的電壓為Vo ;第三MOS管Q312和第四MOS管Q313的導通占空比為D ;第一穩(wěn)壓管Z306的穩(wěn)壓值為Vzl,第二穩(wěn)壓管Z300的穩(wěn)壓值為Vz2,VzU Vz2一般取值為15V ;第一三極管Q314飽和導通時的壓降值為Vfl,第二三極管Q301飽和導通時的壓降值為W2。
    [0051]當變壓器T300的原邊繞組的同名端為負時,副邊繞組的第一連接端Al輸出的驅(qū)動電壓的幅值為Vo/(l-D),驅(qū)動電壓經(jīng)過穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓后的幅值為Vzl-Vfl ;當變壓器T300的原邊繞組的同名端為正時,副邊繞組的第三連接端A3輸出的驅(qū)動電壓的幅值為Vo/D,驅(qū)動電壓經(jīng)過穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓后的幅值為Vz2-Vf2,從而使驅(qū)動電壓有效的限制在合理范圍內(nèi),保證電源正常工作。
    [0052]需要說明的是,本實施例僅以同時改進變壓器原邊繞組的同名端為正負情況下的穩(wěn)壓電路為例進行描述。在具體實施當中,還可以僅改進變壓器原邊繞組的同名端為正情況下的穩(wěn)壓電路,而變壓器原邊繞組的同名端為負情況下的穩(wěn)壓電路使用其他技術;還可以僅改進變壓器原邊繞組的同名端為負情況下的穩(wěn)壓電路,而變壓器原邊繞組的同名端為正情況下的穩(wěn)壓電路使用其他技術。
    [0053]本實用新型實施例提供的不對稱半橋電路,能夠采用線性穩(wěn)壓電路對驅(qū)動電壓進行穩(wěn)壓后再去驅(qū)動整流MOS管,使驅(qū)動電壓保持在合理的電壓范圍內(nèi),以保證MOS可靠工作;適用范圍廣,能應用于所有電路拓撲為不對稱半橋的大尺寸LED屏的驅(qū)動電源電路;電路簡單,成本低廉。
    [0054]以上所述是本實用新型的優(yōu)選實施方式,應當指出,對于本【技術領域】的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也視為本實用新型的保護范圍。
    【權利要求】
    1.一種不對稱半橋電路,其特征在于,包括變壓器T300、與所述變壓器T300連接的穩(wěn)壓電路,以及與所述變壓器T300和所述穩(wěn)壓電路連接的整流電路;所述變壓器T300包括原邊繞組和副邊繞組;所述副邊繞組包括第一連接端Al、第二連接端A2和第三連接端A3 ; 所述穩(wěn)壓電路包括第一穩(wěn)壓管Z306、第二穩(wěn)壓管Z300、第一隔尚電路D313、第二隔尚電路D300、第一三極管Q314、第二三極管Q301、第一電阻R369、第二電阻R370、第三電阻R371、第四電阻R356、第五電阻R357和第六電阻R360 ; 所述副邊繞組的第一連接端Al和所述第一三極管Q314的集電極連接,所述第一三極管Q314的發(fā)射極和所述第一電阻R369的一端連接,所述第一電阻R369的另一端和所述整流電路連接; 所述第一三極管Q314的基極和所述第一穩(wěn)壓管Z306的負極連接,所述第一穩(wěn)壓管Z306的正極接地; 所述第一隔離電路D313的負極和所述第一三極管Q314的集電極連接,所述第一隔離電路D313的正極和所述第一三極管Q314的發(fā)射極連接; 所述第三電阻R371的一端和所述第一三極管Q314的集電極連接,所述第三電阻R371的另一端和所述第一三極管Q314的基極連接; 所述第二電阻R370的一端和所述第一三極管Q314的發(fā)射極連接,所述第二電阻R370的另一端和所述整流電路連接; 所述副邊繞組的第三連接端A3和所述第二三極管Q301的集電極連接,所述第二三極管Q301的發(fā)射 極和所述第四電阻R356的一端連接,所述第四電阻R356的另一端和所述整流電路連接; 所述第二三極管Q301的基極和所述第二穩(wěn)壓管Z300的負極連接,所述第二穩(wěn)壓管Z300的正極接地; 所述第二隔離電路D300的負極和所述第二三極管Q301的集電極連接,所述第二隔離電路D300的正極和所述第二三極管Q301的發(fā)射極連接; 所述第六電阻R360的一端和所述第二三極管Q301的集電極連接,所述第六電阻R360的另一端和所述第二三極管Q301的基極連接; 所述第五電阻R357的一端和所述第二三極管Q301的發(fā)射極連接,所述第五電阻R357的另一端和所述整流電路連接。
    2.如權利要求1所述的不對稱半橋電路,其特征在于,所述整流電路包括第一MOS管Q300、第二 MOS管Q302、第三MOS管Q312、第四MOS管Q313、第七電阻R300、第八電阻R366、第九電阻R367、第十電阻R368、電感L300、第一極性電容E300、第二極性電容E311、第三極性電容E312、第四極性電容E313、第五極性電容E314、第六極性電容E315、第七極性電容E316、第八極性電容E317和電壓輸出端C0N300 ; 所述第一 MOS管Q300的漏極和所述副邊繞組的第一連接端Al連接,所述第一 MOS管Q300的源極接地,所述第一 MOS管Q300的柵極和所述第四電阻R356的一端連接; 所述第二 MOS管Q302的漏極和所述副邊繞組的第一連接端Al連接,所述第二 MOS管Q302的源極接地,所述第二 MOS管Q302的柵極和所述第五電阻R357的一端連接; 所述第七電阻R300的一端和所述第一 MOS管Q300的柵極連接,所述第七電阻R300的另一端接地;所述第八電阻R366的一端和所述第二 MOS管Q302的柵極連接,所述第八電阻R366的另一端接地; 所述第三MOS管Q312的漏極和所述副邊繞組的第三連接端A3連接,所述第三MOS管Q312的源極接地,所述第三MOS管Q312的柵極和所述第二電阻R370的一端連接; 所述第四MOS管Q313的漏極和所述副邊繞組的第三連接端A3連接,所述第四MOS管Q313的源極接地,所述第四MOS管Q313的柵極和所述第一電阻R369的一端連接; 所述第九電阻R367的一端和所述第三MOS管Q312的柵極連接,所述第九電阻R367的另一端接地;所述第十電阻R368的一端和所述第四MOS管Q313的柵極連接,所述第十電阻R368的另一端接地; 所述電感L300的一端和所述副邊繞組的第二連接端A2連接,所述電感L300的另一端連接5V電源; 所述第一極性電容E300的正極連接5V電源,所述第一極性電容E300的負極接地;所述第二極性電容E311、所述第三極性電容E312、所述第四極性電容E313、所述第五極性電容E314、所述第六極性電容E315、所述第七極性電容E316和所述第八極性電容E317分別與所述第一極性電容E300并聯(lián); 所述電壓輸出端C0N300的第一腳、第二腳和第三腳分別連接5V電源,所述電壓輸出端C0N300的第四腳、第五腳和第六腳分別接地。
    3.如權利要求2所述的不對稱半橋電路,其特征在于,所述第一三極管Q314和所述第二三極管Q301均為NPN型三極管;所述第一 MOS管Q300、所述第二 MOS管Q302、所述第三MOS管Q312和所述第四MO`S管Q313均為N-MOS管。
    【文檔編號】H02M7/217GK203660910SQ201320875117
    【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年12月26日 優(yōu)先權日:2013年12月26日
    【發(fā)明者】劉剛, 任文 申請人:廣州視源電子科技股份有限公司
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