本實用新型涉及的開關電源控制領域,特別涉及是一種新型雙路同步整流電路。
背景技術:
隨著科學技術和電子產(chǎn)品的發(fā)展,利用二極管整流技術越來越不能滿足各種電子產(chǎn)品對低電壓電源的功率輸出要求,對變換器效率的影響也越來越大。而同步整流技術對于提高低壓大電流輸出的DC/DC變換器的變換效率是簡潔而有效的途徑。
目前,同步整流技術以專用的低通態(tài)電阻開關管代替整流電路中的二極管,同步整流開關管通常采用外加控制驅(qū)動和自驅(qū)動兩種驅(qū)動方法,但外加控制驅(qū)動需要一套復雜的驅(qū)動電路,增加了系統(tǒng)的體積和成本,應用時十分不方便;自驅(qū)動受多種因素影響,可靠性較低。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的技術問題是實現(xiàn)一種利用模擬開關實現(xiàn)交流電壓轉換為直流電壓的雙路同步整流電路,且雙路同步整流電路需要具有響應快、損耗低、電路簡單、體積小的特點。
為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術方案為:雙路同步整流電路,包括電壓比較器U1和模擬開關U2;
所述電壓比較器U1的負極輸入引腳連接輸入信號IN1,所述電壓比較器U1的正極輸入引腳經(jīng)電阻R2連接電壓比較器U1輸出引腳、經(jīng)電阻R1接電源負極、經(jīng)電阻R5接地,所述電壓比較器U1的輸出引腳連接模擬開關U2的地址輸入引腳A1和A2;
所述模擬開關U2的信號第一組模擬信號輸入引腳S1連接輸入信號IN1,公共輸出端引腳OUT1與電容C5一端連接、模擬信號輸出引腳S2與電容C6的一端相連并作為輸出端OUT1,所述電容C5和電容C6的另一端接地,所述模擬開關U2的信號第二組模擬信號輸入引腳S3連接輸入信號IN2,公共輸出端引腳OUT2與電容C7一端連接、模擬信號輸出引腳S4與電容C8的一端相連并作為輸出端OUT2,所述電容C7和電容C8的另一端接地。
所述電壓比較器U1的正極電源端、模擬開關U2的VDD引腳、電容C4的一端與電源的+15V端相連,所述電壓比較器U1的正極電源端連接電容C1的一端,所述電壓比較器U1的負極電源端、電容C2的一端、電容C3的一端、模擬開關U2負極電源端與電源-15V端相連,所述模擬開關U2的接地端、電容C1的另一端、電容C2的另一端、電容C3的另一端、電容C4的另一端接地。
所述電壓比較器U1的負極輸入端經(jīng)電阻R4連接輸入信號IN1,電源+5V端與電阻R3一端相連,電阻R3的另一端連接模擬開關U2的地址輸入引腳A1和A2。
所述電容C1-C8為片狀電容,所述電容C1-C8的容值均為100nF~220nF。
所述電阻R1-R5的阻值均為10K~100K歐姆。
所述輸入信號IN1和輸入信號IN2的頻率保持一致。
本實用新型是一種新型的同步整流電路,開關損耗低,電路結構簡單、動態(tài)效應快、不需要補償電路等優(yōu)點,本電路具有響應快、損耗低、電路簡單、體積小等特點。
附圖說明
下面對本實用新型說明書中每幅附圖表達的內(nèi)容作簡要說明:
圖1為雙路同步整流電路的電路原理圖。
具體實施方式
如圖1所示,雙路同步整流電路包括電阻R1、R2、R3、R4、R5,片狀電容C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8,電壓比較器U1,以及模擬開關U2。其中電容C1-C8的容值為100nF-220nF,電阻R1-R5的阻值為10K-100K歐姆。電壓比較器U1的3腳與模擬開關U2的14腳相連并作為信號的輸入端IN1,模擬開關U2的9腳作為信號輸入端IN2,模擬開關U2的12腳和11腳分別作為整流輸出OUT1和OUT2。
電壓比較器U1的2腳、電阻R1的一端、電阻R2的一端與電阻R5的一端相連,精密電壓比較器U1的3腳與電阻R4的一端相連,電阻R4的另一端與輸入信號IN1相連,精密電壓比較器U1的7腳、電阻R2的另一端與模擬開關U2的3腳和4腳相連,模擬開關U2的14腳作為信號輸入端IN1,模擬開關U2的13腳與電容C5的一端相連,模擬開關U2的12腳與電容C6的一端相連并作為輸出端OUT1,模擬開關U2的9腳作為信號輸入端IN2,模擬開關U2的10腳與電容C7的一端相連,模擬開關U2的11腳與電容C8的一端相連并作為輸出端OUT2,
電壓比較器的8腳、電容C4的一端、模擬開關U2的7腳與電源的+15V端相連,電阻R1的另一端、電容C2的一端、電壓比較器的4腳、電容C3的一端、模擬開關U2的1腳與電源-15V端相連,同時電源-15V端與電阻R1的另一端相連;電容C1的另一端、電容C2的另一端、電容C3的另一端、電容C4的另一端、電容C5的另一端、電容C6的另一端、電容C7的另一端、電容C8的另一端、精密電壓比較器的1腳、模擬開關的2腳與GND相連,
電壓比較器U1的7腳與電阻R2的另一端、電阻R3的一端、模擬開關U2的3腳和4腳相連。模擬開關U2的10腳與電容C7的一端相連,模擬開關U2的13腳與電容C5的一端相連,電容C7的另一端、電容C5的另一端與GND相連。電源+5V端與電阻R3一端相連,電阻R3的另一端連接模擬開關U2的地址輸入引腳3和4,信號輸入IN1和IN2的信號頻率相同,保持電路同步整流。
上述雙路同步整流電路的工作原理如下:電壓比較器U1、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電容C1、C2形成了比較器產(chǎn)生一個方波信號,通過方波信號來控制模擬開關的開關狀態(tài)。電源電壓-15V連接電阻R1,通過電阻R1和R4分壓形成一個基準源與輸入信號IN1進行電壓比較,電源電壓+5V與電阻R3形成一個拉高電壓的作用,即把方波信號拉到0-5V。電阻R2是進行采樣正反饋電阻,采集輸出信號反饋到電壓比較器的正端,調(diào)準輸入的基準源信號。
當輸入信號輸入IN1輸入到精密電壓比較器,精密電壓比較器U1開始工作,經(jīng)過電阻R3的上拉過程形成一個幅度為5V的方波信號,方波信號輸入到模擬開關U2的3腳和4腳。當高電平信號給模擬開關U1的3腳和4腳,模擬開關中的13腳和14腳導通,10腳和9腳導通;當?shù)碗娖叫盘栞斎氲侥M開關的3腳和4腳時,模擬開關的13腳和12腳導通,10腳和11腳導通。即當模擬開關的3腳和4腳是高電平信號時,輸入信號IN1和IN2分別通過模擬開關14腳和9腳給電容C5和C7進行充電,當模擬開關的3腳和4腳是低電平信號時,模擬開關的13腳和12腳導通、10腳和9腳導通即輸出電容C5和C6進行放電輸出數(shù)值;充電的時間有輸入信號IN1的頻率決定即方波信號的占空比決定。最后整流輸出的數(shù)值經(jīng)過電容C6和C8進行濾波處理,輸出直流信號。為了保持輸入信號IN1和IN2的同步整流,確保輸入信號IN1和IN2的工作頻率一致。要保持信號輸入后全部整流對電容C5和C7的選擇很重要。
上面結合附圖對本發(fā)明進行了示例性描述,顯然本實用新型具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制,只要采用了本發(fā)明的方法構思和技術方案進行的各種非實質(zhì)性的改進,或未經(jīng)改進將本發(fā)明的構思和技術方案直接應用于其它場合的,均在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。