本發(fā)明涉及一種電路,特別涉及一種反激電路及具有反激電路的電子裝置。
背景技術(shù):
目前,反激電路已經(jīng)廣泛應(yīng)用在顯示器、電腦等電子裝置中。反激電路的一個(gè)典型應(yīng)用就是將直流電源逆變?yōu)榻涣麟娫?。如圖1所示,現(xiàn)有常見(jiàn)的反激電路10'包括串聯(lián)于直流電源Y1的正負(fù)極之間的初級(jí)線圈N1'、開(kāi)關(guān)管Q1'以及次級(jí)線圈N2'、與次級(jí)線圈N2'耦接的負(fù)載電路K0。由于反激電路在工作時(shí)容易產(chǎn)生漏感,在開(kāi)關(guān)管Q1'關(guān)斷的瞬間,會(huì)在開(kāi)關(guān)管Q1'形成電壓尖峰,輕則影響開(kāi)關(guān)管Q1'的壽命,重則造成開(kāi)關(guān)管Q1'擊穿而損壞?,F(xiàn)有技術(shù)中,如圖1所示,為了避免開(kāi)關(guān)管Q1'被電壓擊穿,在初級(jí)線圈側(cè)增加了RCD電路K1用以吸收漏感能量,減少開(kāi)關(guān)管Q1'的電壓應(yīng)力。但該RCD電路K1會(huì)將漏感能量消耗,降低反激電路的轉(zhuǎn)換效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種反激電路及具有反激電路的電子裝置,能夠通過(guò)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)有效的吸收利用現(xiàn)有反激電路產(chǎn)生的漏感能量。
一種反激電路,包括初級(jí)線圈端電路及次級(jí)線圈端電路,所述次級(jí)線圈端電路包括次級(jí)線圈,所述次級(jí)線圈與負(fù)載電路耦接,所述反激電路用于將接入的直流電源的直流電壓轉(zhuǎn)換為合適的輸出電壓為次級(jí)線圈端電路所耦接的負(fù)載電路供電,其中,所述初級(jí)線圈端電路包括:串聯(lián)于直流電源的正極及地之間的第一初級(jí)線圈、儲(chǔ)能元件及第二初級(jí)線圈;以及開(kāi)關(guān)元件,耦接于第一初級(jí)線圈與儲(chǔ)能元件的連接節(jié)點(diǎn)及地之間,用于接收一PWM信號(hào)而周期性的導(dǎo)通截止;其中,所述儲(chǔ)能元件在所述開(kāi)關(guān)元件截止時(shí)儲(chǔ)存反激電路的漏感能量,在所述開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通時(shí)將所儲(chǔ)存的漏感能量釋放至次級(jí)線圈端電路所耦接的負(fù)載電路。
其中,所述第一初級(jí)線圈的非同名端與所述直流電源的正極連接,同名端與所述儲(chǔ)能元件連接,所述第二初級(jí)線圈的同名端與所述儲(chǔ)能元件連接,非同名端接地。
其中,所述反激電路還包括一第一二極管,所述第一二極管的負(fù)極與所述直流電源的正極連接,正極接地。
其中,所述第一初級(jí)線圈與第二初級(jí)線圈的線圈匝數(shù)相同。
其中,所述第一初級(jí)線圈與第二初級(jí)線圈采用雙線并繞的方式繞制形成。
其中,所述儲(chǔ)能元件為第一電容。
其中,所述開(kāi)關(guān)元件為MOS管,所述MOS管的漏極與第一初級(jí)線圈與儲(chǔ)能元件的連接節(jié)點(diǎn)連接,源極接地,柵極與一PWM信號(hào)產(chǎn)生器連接,用于接收所述PWM信號(hào)產(chǎn)生器產(chǎn)生的PWM信號(hào)并相應(yīng)地導(dǎo)通截止。
其中,當(dāng)所述MOS管截止時(shí),所述直流電源與所述第一初級(jí)線圈、儲(chǔ)能元件及第二初級(jí)線圈形成回路,所述直流電源以及反激電路產(chǎn)生的漏感對(duì)所述儲(chǔ)能元件進(jìn)行儲(chǔ)能;當(dāng)所述MOS管導(dǎo)通時(shí),所述第一初級(jí)線圈和/或所述第二初級(jí)線圈與次級(jí)線圈之間感應(yīng)形成的等效的輸出電感與所述儲(chǔ)能元件并聯(lián)而共同為負(fù)載電路供電。
其中,所述次級(jí)線圈端電路還包括整流濾波電路,所述整流濾波電路包括第二二極管及第二電容,所述第二二極管的正極與次級(jí)線圈的同名端連接,所述第二電容連接于所述第二二極管的負(fù)極與所述次級(jí)線圈的非同名端之間,所述負(fù)載電路與所述第二電容的兩端連接。
一種電子裝置,包括直流電源、PWM信號(hào)產(chǎn)生器,所述直流電源用于輸出直流電壓,所述PWM信號(hào)產(chǎn)生器用于產(chǎn)生PWM信號(hào),其中,所述電子裝置還包括反激電路,所述反激電路包括初級(jí)線圈端電路及次級(jí)線圈端電路,所述次級(jí)線圈端電路包括次級(jí)線圈,所述次級(jí)線圈與負(fù)載電路耦接,所述反激電路用于將接入的直流電源的直流電壓轉(zhuǎn)換為合適的輸出電壓為次級(jí)線圈端電路所耦接的負(fù)載電路供電,其中,所述初級(jí)線圈端電路包括:串聯(lián)于直流電源的正極及地之間的第一初級(jí)線圈N1、儲(chǔ)能元件及第二初級(jí)線圈;以及開(kāi)關(guān)元件,耦接于第一初級(jí)線圈與儲(chǔ)能元件的連接節(jié)點(diǎn)及地之間,用于接收一PWM信號(hào)而周期性的導(dǎo)通截止;其中,所述儲(chǔ)能元件在所述開(kāi)關(guān)元件截止時(shí)儲(chǔ)存反激電路的漏感能量,在所述開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通時(shí)將所儲(chǔ)存的漏感能量釋放至次級(jí)線圈端電路所耦接的負(fù)載電路。
其中,所述第一初級(jí)線圈的非同名端與所述直流電源的正極連接,同名端與所述儲(chǔ)能元件連接,所述第二初級(jí)線圈的同名端與所述儲(chǔ)能元件連接,非同名端接地。
其中,所述反激電路還包括一第一二極管,所述第一二極管的負(fù)極與所述直流電源的正極連接,正極接地。
其中,所述第一初級(jí)線圈與第二初級(jí)線圈的線圈匝數(shù)相同。
其中,所述第一初級(jí)線圈與第二初級(jí)線圈采用雙線并繞的方式繞制形成。
其中,所述儲(chǔ)能元件為第一電容。
其中,所述開(kāi)關(guān)元件為MOS管,所述MOS管的漏極與第一初級(jí)線圈與儲(chǔ)能元件的連接節(jié)點(diǎn)連接,源極接地,柵極與所述PWM信號(hào)產(chǎn)生器連接,用于接收所述PWM信號(hào)產(chǎn)生器產(chǎn)生的PWM信號(hào)并相應(yīng)地導(dǎo)通截止。
其中,當(dāng)所述MOS管截止時(shí),所述直流電源與所述第一初級(jí)線圈、儲(chǔ)能元件及第二初級(jí)線圈形成回路,所述直流電源以及反激電路產(chǎn)生的漏感對(duì)所述儲(chǔ)能元件進(jìn)行充能;當(dāng)所述MOS管導(dǎo)通時(shí),所述第一初級(jí)線圈和/或所述第二初級(jí)線圈與次級(jí)線圈之間感應(yīng)形成的等效的輸出電感與所述儲(chǔ)能元件并聯(lián)而共同為負(fù)載電路供電。
其中,所述次級(jí)線圈端電路還包括整流濾波電路,所述整流濾波電路包括第二二極管及第二電容,所述第二二極管的正極與次級(jí)線圈的同名端連接,所述第二電容連接于所述第二二極管的負(fù)極與所述次級(jí)線圈的非同名端之間,所述負(fù)載電路與所述第二電容的兩端連接。
本發(fā)明的電子裝置及反激電路,能夠在反激電路的開(kāi)關(guān)元件截止時(shí),通過(guò)儲(chǔ)能元件儲(chǔ)存反激電路的漏感能量,以及在反激電路的開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通時(shí)將儲(chǔ)能元件所儲(chǔ)存的漏感能量釋放至次級(jí)線圈端電路所耦接的負(fù)載電路,提高了能量利用率。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施方式,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的明顯變形方式。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的反激電路的電路圖;
圖2為本發(fā)明一實(shí)施例中的具有反激電路的電子裝置的模塊架構(gòu)圖;
圖3為本發(fā)明一實(shí)施例中的反激電路的具體電路圖;
圖4為反激電路在開(kāi)關(guān)元件截止時(shí)的等效電路圖;
圖5為反激電路在開(kāi)關(guān)元件截止時(shí)的進(jìn)一步的等效電路圖;
圖6為反激電路在開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通時(shí)的等效電路圖;
圖7為反激電路在開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通時(shí)的進(jìn)一步的等效電路圖;
圖8為本發(fā)明另一實(shí)施例中的反激電路的具體電路圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施方式中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施方式僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施方式,而不是全部的實(shí)施方式?;诒景l(fā)明中的實(shí)施方式,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施方式,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
請(qǐng)參閱圖2,為本發(fā)明的電子裝置100的模塊架構(gòu)圖。該電子裝置100包括反激電路10、直流電源20及負(fù)載電路30。所述反激電路10耦接于所述直流電源20以及負(fù)載電路30之間,用于將所述直流電源20提供的直流電壓轉(zhuǎn)換為合適的輸出電壓為負(fù)載電路30供電。在一些實(shí)施例中,所述反激電路10用于將所述直流電源20提供的直流電壓逆變?yōu)榻涣麟妷簽樨?fù)載電路30供電。
請(qǐng)參閱圖3,為本發(fā)明的電子裝置100的反激電路10的具體電路圖。如圖3所示,所述反激電路10包括初級(jí)初級(jí)線圈端電路11及次級(jí)線圈端電路12。
所述初級(jí)線圈端電路11包括第一初級(jí)線圈N1、第二初級(jí)線圈N2、儲(chǔ)能元件S1及開(kāi)關(guān)元件J1。所述第一初級(jí)線圈N1、儲(chǔ)能元件S1及第二初級(jí)線圈N2依次串聯(lián)于直流電源20的正極V+及地之間。所述開(kāi)關(guān)元件J1耦接于第一初級(jí)線圈N1與儲(chǔ)能元件S1的連接節(jié)點(diǎn)P1及地之間,用于接收一PWM(pulse-width modulation,脈寬調(diào)制)信號(hào)而周期性地導(dǎo)通截止。
所述次級(jí)線圈端電路12包括次級(jí)線圈N3,所述次級(jí)線圈N3與所述負(fù)載電路30耦接。所述第一初級(jí)線圈N1和/或第二初級(jí)線圈N2用于與所述次級(jí)線圈N3進(jìn)行電磁感應(yīng)而將直流電源20提供的直流電壓轉(zhuǎn)換為合適的輸出電壓為次級(jí)線圈N3耦接的負(fù)載電路30供電,
其中,所述儲(chǔ)能元件S1在所述開(kāi)關(guān)元件J1截止時(shí)儲(chǔ)存反激電路10的漏感能量,在所述開(kāi)關(guān)元件J1導(dǎo)通時(shí)將所儲(chǔ)存的漏感能量釋放至次級(jí)線圈端電路12耦接的負(fù)載電路30。
如圖3所示,所述第一初級(jí)線圈N1的非同名端與所述直流電源20的正極V+連接,同名端與所述儲(chǔ)能元件S1連接,所述第二初級(jí)線圈N1的同名端與所述儲(chǔ)能元件S1連接,非同名端接地。
如圖3所示,所述反激電路10還包括一第一二極管D1,所述第一二極管D1的負(fù)極與所述直流電源20的正極V+連接,正極接地。
請(qǐng)一并參閱圖4,為反激電路10在所述開(kāi)關(guān)元件J1截止/斷開(kāi)時(shí)的等效電路圖。當(dāng)所述開(kāi)關(guān)元件J1截止時(shí),所述第一二極管D1、反激電路10產(chǎn)生的漏感Lk、第一初級(jí)線圈N1、儲(chǔ)能元件S1、第二初級(jí)線圈N2構(gòu)成回路h1。此時(shí),次級(jí)線圈端電路12中的電流從次級(jí)線圈N3的同名端流出至負(fù)載電路30。
請(qǐng)一并參閱圖5,為反激電路10在所述開(kāi)關(guān)元件J1截止/斷開(kāi)時(shí)的進(jìn)一步的等效電路圖。由于所述直流電源20輸出的為直流電壓,此時(shí)第一初級(jí)線圈N1、第二初級(jí)線圈N2視為短路,此時(shí)直流電源20及漏感Lk對(duì)儲(chǔ)能元件S1進(jìn)行充電/充能,所述儲(chǔ)能元件S1儲(chǔ)存所述漏感Lk的能量。
如圖5所示,所述第一初級(jí)線圈N1和/或第二初級(jí)線圈N2與次級(jí)線圈N3之間產(chǎn)生感應(yīng)而可等效為一輸出電感Lm1,而輸出電感Lm1又相當(dāng)/等效于一電源,此時(shí)由輸出電感Lm1對(duì)負(fù)載電路30進(jìn)行供電。
請(qǐng)一并參閱圖6及圖7,圖6為反激電路10在所述開(kāi)關(guān)元件J1導(dǎo)通時(shí)的等效電路圖。圖7為反激電路10在所述開(kāi)關(guān)元件J1導(dǎo)通時(shí)的進(jìn)一步的等效電路圖。當(dāng)所述開(kāi)關(guān)元件J1導(dǎo)通時(shí)。如圖6所示,此時(shí),所述第一二極管D1、反激電路10產(chǎn)生的漏感Lk、第一初級(jí)線圈N1及所述導(dǎo)通的開(kāi)關(guān)元件J1構(gòu)成第一回路H1,所述第二初級(jí)線圈N2、儲(chǔ)能元件S1及所述導(dǎo)通的開(kāi)關(guān)元件J1構(gòu)成第二回路H2。
此時(shí),所述直流電源20輸出的直流電通過(guò)所述第一回路H1,即直流電源20輸出的電流依次通過(guò)所述漏感Lk、第一初級(jí)線圈N1及所述導(dǎo)通的開(kāi)關(guān)元件J1以及回到所述第一二極管D1。所述儲(chǔ)能元件S1儲(chǔ)存的能量通過(guò)第二回路H2釋放,即,儲(chǔ)能元件S1輸出的電流依次通過(guò)所述開(kāi)關(guān)元件J1以及所述第二初級(jí)線圈N2。
如圖7所示,所述第一初級(jí)線圈N1和/或第二初級(jí)線圈N2與次級(jí)線圈N3之間產(chǎn)生感應(yīng)同樣可等效為一輸出電感Lm2。由于輸出電感Lm2相當(dāng)/等效于一電源,儲(chǔ)能元件S1在儲(chǔ)能后同樣相當(dāng)于一電源,且此時(shí)輸出電感Lm2等效的電源的正極與儲(chǔ)能元件S1的正極連接,輸出電感Lm2等效的電源的負(fù)極與儲(chǔ)能元件S1的負(fù)極連接,輸出電感Lm2與儲(chǔ)能元件S1構(gòu)成一并聯(lián)的電壓源。從而,如圖7所示,所述儲(chǔ)能元件S1與所述輸出電感Lm2相互并聯(lián)而共同為負(fù)載電路30供電。
因此,本申請(qǐng)中,在所述開(kāi)關(guān)元件J1斷開(kāi)期間,所述儲(chǔ)能元件S1至少存儲(chǔ)反激電路20的漏感產(chǎn)生的能量,在所述開(kāi)關(guān)元件J1導(dǎo)通期間,所述儲(chǔ)能元件S1釋放所存儲(chǔ)的漏感能量并傳遞至負(fù)載電路30為負(fù)載電路30供電,有效地利用了漏感能量。
其中,所述第一初級(jí)線圈N1與第二初級(jí)線圈N2的線圈匝數(shù)相同。在一些實(shí)施例中,所述第一初級(jí)線圈N1與第二初級(jí)線圈N2采用雙線并繞的方式繞制形成。
請(qǐng)參閱圖8,為發(fā)明另一實(shí)施例中的反激電路10的具體電路圖。與圖3所示的反激電路10相比,在另一實(shí)施例中,所述反激電路10不包括所述第一二極管D1。其中,所述第一二極管D1的作用為在第一初級(jí)線圈N1與第二初級(jí)線圈N2耦合度不好時(shí)提供一個(gè)到通回路來(lái)增強(qiáng)耦合。只要第一初級(jí)線圈N1與第二初級(jí)線圈N2兩線圈耦合夠好,則無(wú)需所述第一二極管D1。
在一些實(shí)施例中,所述儲(chǔ)能元件S1為第一電容C1。
如圖2所示,所述電子裝置100還包括PWM信號(hào)產(chǎn)生器40,所述PWM信號(hào)產(chǎn)生器40用于輸出PWM信號(hào)。
所述開(kāi)關(guān)元件J1為MOS管Q1,所述MOS管Q1的漏極與第一初級(jí)線圈N1與儲(chǔ)能元件S1的連接節(jié)點(diǎn)P1連接,源極接地,柵極與所述PWM信號(hào)產(chǎn)生器40連接,用于接收所述PWM信號(hào)產(chǎn)生器產(chǎn)生的PWM信號(hào)并相應(yīng)地導(dǎo)通截止。
如圖2所示,所述電子裝置100還可包括處理器50,所述處理器50與所述PWM信號(hào)產(chǎn)生器40連接,用于控制所述PWM信號(hào)產(chǎn)生器40輸出相應(yīng)占空比的PWM信號(hào),從而改變輸出至負(fù)載電路30的電壓。
其中,在一些實(shí)施例中,所述儲(chǔ)能元件S1也可為電感。所述開(kāi)關(guān)元件J1也可為三極管等。
其中,如圖3所示,所述次級(jí)線圈端電路12還包括整流濾波電路121,所述整流濾波電路121包括第二二極管D2及第二電容C2,所述第二二極管D2的正極與次級(jí)線圈N3的同名端連接,所述第二電容C2連接于所述第二二極管D2的負(fù)極與所述次級(jí)線圈N3的非同名端之間。所述負(fù)載電路30與所述第二電容C2兩端連接。所述第二二極管D2用于通過(guò)正向的電流,而為所述負(fù)載電路30供電。所述第二電容C2在第二二極管D2中通過(guò)電流時(shí)蓄能,并在第二二極管D2截止時(shí)為所述負(fù)載電路30供電。
其中,所述電子裝置100可為液晶顯示器、液晶電視、電腦等。
以上所揭露的僅為本發(fā)明一種較佳實(shí)施方式而已,當(dāng)然不能以此來(lái)限定本發(fā)明之權(quán)利范圍,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施方式的全部或部分流程,并依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化,仍屬于發(fā)明所涵蓋的范圍。