本發(fā)明涉及電源技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種反激式開(kāi)關(guān)電源的變壓器防飽和控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著集成電路的高速發(fā)展，反激式開(kāi)關(guān)電源在電源系統(tǒng)中普遍使用，反激式開(kāi)關(guān)電源在應(yīng)用中，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)由于變壓器設(shè)計(jì)錯(cuò)誤等原因?qū)е伦儔浩黠柡偷默F(xiàn)象，例如因變壓器的設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)偏差而導(dǎo)致變壓器型號(hào)偏小時(shí)，容易造成變壓器在每個(gè)開(kāi)關(guān)周期不能及時(shí)復(fù)位，這樣變壓器就會(huì)處于長(zhǎng)期飽和工作狀態(tài)。如果變壓器在飽和狀態(tài)下不能及時(shí)復(fù)位(即長(zhǎng)期處于飽和狀態(tài))，會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)環(huán)路損壞，甚至發(fā)生爆炸、著火等事故。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種反激式開(kāi)關(guān)電源的變壓器防飽和控制系統(tǒng)，能夠讓變壓器處于飽和狀態(tài)時(shí)及時(shí)復(fù)位。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是：提供一種反激式開(kāi)關(guān)電源的變壓器防飽和控制系統(tǒng)，包括振蕩器、峰值比較器、延時(shí)電路、模擬加法器和飽和檢測(cè)電路；所述振蕩器用于在反激式開(kāi)關(guān)電源工作時(shí)，輸出開(kāi)啟信號(hào)以開(kāi)啟功率管；所述峰值比較器用于比較cs采樣電阻的采樣電壓與第一電壓閾值，并在所述采樣電壓大于所述第一電壓閾值時(shí)，向所述延時(shí)電路發(fā)送延時(shí)信號(hào)；所述延時(shí)電路用于根據(jù)所述延時(shí)信號(hào)在延遲預(yù)定時(shí)間后向所述飽和檢測(cè)電路發(fā)送檢測(cè)信號(hào)；所述模擬加法器用于將所述第一電壓閾值與預(yù)設(shè)疊加電壓進(jìn)行疊加得到第二閾值電壓；所述飽和檢測(cè)電路用于在接收到所述檢測(cè)信號(hào)時(shí)檢測(cè)所述采樣電壓與第二閾值電壓，并在所述采樣電壓大于所述第二閾值電壓時(shí)，向所述振蕩器發(fā)送第一控制信號(hào)；所述振蕩器還用于在接收到所述第一控制信號(hào)時(shí)，降低所述開(kāi)啟信號(hào)的頻率，以延長(zhǎng)所述功率管的關(guān)斷時(shí)間。

其中，所述飽和檢測(cè)電路還用于在接收到所述檢測(cè)信號(hào)之前以及在所述采樣電壓小于所述第二閾值電壓時(shí)，向所述振蕩器發(fā)送第二控制信號(hào)，所述第二控制信號(hào)為所述第一控制信號(hào)翻轉(zhuǎn)后的信號(hào)；所述振蕩器用于接收所述第一控制信號(hào)和第二控制信號(hào)，并在僅接收到所述第一控制信號(hào)時(shí)，降低所述開(kāi)啟信號(hào)的頻率。

本發(fā)明的有益效果是：區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的情況，本發(fā)明在功率管工作在開(kāi)周期且cs采樣電阻的采樣電壓達(dá)到第一電壓閾值時(shí)，延遲預(yù)定時(shí)間后，檢測(cè)采樣電壓是否達(dá)到第二電壓閾值，第二電壓閾值為第一電壓閾值與預(yù)設(shè)疊加電壓相疊加得到，如果采樣電壓大于第二電壓閾值，則判定變壓器處于飽和狀態(tài)，進(jìn)而降低開(kāi)啟信號(hào)的頻率，以延長(zhǎng)功率管的關(guān)斷時(shí)間，使變壓器及時(shí)復(fù)位，從而能夠讓變壓器處于飽和狀態(tài)時(shí)及時(shí)復(fù)位，保證電源系統(tǒng)安全穩(wěn)定工作。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的反激式開(kāi)關(guān)電源的變壓器防飽和控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例的反激式開(kāi)關(guān)電源的變壓器防飽和控制系統(tǒng)的一種應(yīng)用場(chǎng)景示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，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)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

參閱圖1，是本發(fā)明實(shí)施例的反激式開(kāi)關(guān)電源的變壓器防飽和控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明實(shí)施例的變壓器防飽和控制系統(tǒng)包括振蕩器11、峰值比較器12、延時(shí)電路13、模擬加法器14和飽和檢測(cè)電路15。

振蕩器11用于在反激式開(kāi)關(guān)電源工作時(shí)，輸出開(kāi)啟信號(hào)以開(kāi)啟功率管。

峰值比較器12用于比較cs采樣電阻的采樣電壓與第一電壓閾值，并在采樣電壓大于第一電壓閾值時(shí)，向延時(shí)電路13發(fā)送延時(shí)信號(hào)。其中，第一電壓閾值可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置大小，功率管開(kāi)啟后，在功率管開(kāi)啟時(shí)間內(nèi)，變壓器初級(jí)繞組的電流線性上升，則cs采樣電阻上的采樣電壓也線性上升，當(dāng)采樣電壓上升到第一電壓閾值時(shí)，峰值比較器12向延時(shí)電路13發(fā)送延時(shí)信號(hào)。

延時(shí)電路13用于根據(jù)延時(shí)信號(hào)在延遲預(yù)定時(shí)間后向飽和檢測(cè)電路15發(fā)送檢測(cè)信號(hào)。其中，預(yù)定時(shí)間可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置長(zhǎng)短，在該預(yù)定時(shí)間的延遲時(shí)間內(nèi)，采樣電壓將繼續(xù)上升。如果變壓器處于飽和狀態(tài)，采樣電壓將上升得非?？?。

模擬加法器14用于將第一電壓閾值與預(yù)設(shè)疊加電壓進(jìn)行疊加得到第二閾值電壓。

飽和檢測(cè)電路15用于在接收到檢測(cè)信號(hào)時(shí)檢測(cè)采樣電壓與第二閾值電壓，并在采樣電壓大于第二閾值電壓時(shí)，向振蕩器11發(fā)送第一控制信號(hào)。其中，在延遲時(shí)間內(nèi)，采樣電壓如果上升得非?？?，并且在飽和檢測(cè)電路15接收到檢測(cè)信號(hào)時(shí)，采樣電壓已經(jīng)大于第二閾值電壓，則判定變壓器處于飽和狀態(tài)。

振蕩器11還用于在接收到第一控制信號(hào)時(shí)，降低開(kāi)啟信號(hào)的頻率，以延長(zhǎng)功率管的關(guān)斷時(shí)間。其中，在判定變壓器處于飽和狀態(tài)后，振蕩器11降低開(kāi)啟信號(hào)的頻率來(lái)延長(zhǎng)功率管的關(guān)斷時(shí)間，從而使變壓器在一個(gè)工作周期內(nèi)復(fù)位。這樣就能夠在每個(gè)周期的功率管關(guān)斷時(shí)刻調(diào)整電源系統(tǒng)的工作頻率，讓變壓器有足夠的時(shí)間進(jìn)行復(fù)位，保證電源系統(tǒng)安全穩(wěn)定工作。

在本實(shí)施例中，飽和檢測(cè)電路15還用于在接收到檢測(cè)信號(hào)之前以及在采樣電壓小于第二閾值電壓時(shí)，向振蕩器11發(fā)送第二控制信號(hào)，第二控制信號(hào)為第一控制信號(hào)翻轉(zhuǎn)后的信號(hào)。振蕩器11用于接收第一控制信號(hào)和第二控制信號(hào)，并在僅接收到第一控制信號(hào)時(shí)，降低開(kāi)啟信號(hào)的頻率。也就是說(shuō)，飽和檢測(cè)電路15在接收到檢測(cè)信號(hào)之前，一直向振蕩器11發(fā)送第二控制信號(hào)，而在接收到檢測(cè)信號(hào)之后，飽和檢測(cè)電路15根據(jù)采樣電壓和第二閾值電壓的比較結(jié)果輸出第一控制信號(hào)和第二控制信號(hào)，具體來(lái)說(shuō)，如果采樣電壓小于第二閾值電壓，則飽和檢測(cè)電路15維持輸出第二控制信號(hào)，如果采樣電壓大于第二閾值電壓，飽和檢測(cè)電路15維持輸出第一控制信號(hào)。第一控制信號(hào)例如為高電平信號(hào)，第二控制信號(hào)例如為低電平信號(hào)。

結(jié)合參閱圖1和圖2，圖2是本發(fā)明實(shí)施例的反激式開(kāi)關(guān)電源的變壓器防飽和控制系統(tǒng)的一種應(yīng)用場(chǎng)景示意圖。在該應(yīng)用場(chǎng)景中，前述實(shí)施例的變壓器防飽和控制系統(tǒng)被集成在控制芯片10內(nèi)，控制芯片10具有g(shù)ate端口、cs端口和fb端口，振蕩器11有兩個(gè)輸入端，一個(gè)輸入端連接飽和檢測(cè)電路15的輸出端，另一個(gè)輸入端連接fb端口。在圖示的電源系統(tǒng)中，電阻r1和電容c1構(gòu)成啟動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，功率管m1作為環(huán)路的開(kāi)關(guān)管，電阻rcs為cs采樣電阻，電阻r4、電容c4和二極管d1構(gòu)成rcd吸收網(wǎng)絡(luò)。峰值比較器12通過(guò)cs端口獲取cs采樣電阻的采樣電壓。

控制芯片10在上電后，當(dāng)電容c1上的電壓上升到啟動(dòng)電壓后，振蕩器11根據(jù)fb端口輸入的反饋電流輸出開(kāi)啟信號(hào)，該開(kāi)啟信號(hào)直接或間接轉(zhuǎn)換為gate信號(hào)從gate端口輸出，以開(kāi)啟功率管m1。

通過(guò)上述方式，本發(fā)明實(shí)施例的反激式開(kāi)關(guān)電源的變壓器防飽和控制系統(tǒng)在功率管工作在開(kāi)周期且cs采樣電阻的采樣電壓達(dá)到第一電壓閾值時(shí)，延遲預(yù)定時(shí)間后，檢測(cè)采樣電壓是否達(dá)到第二電壓閾值，第二電壓閾值為第一電壓閾值與預(yù)設(shè)疊加電壓相疊加得到，如果采樣電壓大于第二電壓閾值，則判定變壓器處于飽和狀態(tài)，進(jìn)而降低開(kāi)啟信號(hào)的頻率，以延長(zhǎng)功率管的關(guān)斷時(shí)間，使變壓器及時(shí)復(fù)位，從而能夠讓變壓器處于飽和狀態(tài)時(shí)及時(shí)復(fù)位，保證電源系統(tǒng)安全穩(wěn)定工作。

以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專(zhuān)利范圍，凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。