雙繞組變壓器原邊偵測(cè)輸出電壓ac-dc轉(zhuǎn)換器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電子電路領(lǐng)域，尤其涉及一種雙繞組變壓器原邊偵測(cè)輸出電壓AC-DC轉(zhuǎn)換器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們對(duì)環(huán)保、節(jié)能、高效的要求以及成本的降低，交流變直流(AC-DC)變換器最近幾年突飛猛進(jìn)，實(shí)現(xiàn)了跨越式的發(fā)展。如圖1所述，現(xiàn)有技術(shù)提供的一種原邊反饋(PSR) AC-DC轉(zhuǎn)換器及其應(yīng)用電路圖。所述原邊反饋AC-DC轉(zhuǎn)換器包括控制芯片400，整流濾波401，環(huán)路補(bǔ)償電容405，吸收回路406，開關(guān)管407，原邊電流采樣電阻408，輔助邊整流二極管409，供電電容410，及電壓取樣411，變壓器413，輸出端整流濾波414。變壓器包括原邊繞組Np、輔助繞組Na以及副邊繞組Ns三個(gè)繞組，其中變壓器的輔助繞組用于給芯片供電，間接偵測(cè)次邊放電時(shí)間Tons和次邊輸出電壓Vout，以便用于系統(tǒng)控制和輸出電壓控制。
[0003]在實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)的方案中，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)存在如下技術(shù)問題:
由于現(xiàn)有技術(shù)提供的變壓器需要三個(gè)繞組，制作工藝復(fù)雜，外圍器件多，成本較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種雙繞組變壓器原邊偵測(cè)輸出電壓AC-DC轉(zhuǎn)換器，旨在解決現(xiàn)有的技術(shù)方案工藝復(fù)雜、成本高的問題。
[0005]一方面，提供一種雙繞組變壓器原邊偵測(cè)輸出電壓AC-DC轉(zhuǎn)換器，所述轉(zhuǎn)換器包括:原邊整流濾波電路、控制電路/驅(qū)動(dòng)電路、開關(guān)管、電流取樣電路、電壓取樣電路、變壓器和副邊整流濾波電路；所述變壓器為雙繞組變壓器，開關(guān)管分別與控制電路/驅(qū)動(dòng)電路、原邊整流濾波電路和電流取樣電路連接，電流取樣電路還與控制電路/驅(qū)動(dòng)電路以及雙繞組變壓器原邊側(cè)的一端連接，電壓取樣電路與雙繞組變壓器的原邊側(cè)以及電流取樣電路連接，電壓取樣電路的取樣端與控制電路/驅(qū)動(dòng)電路連接。
[0006]可選的，所述電壓取樣電路具體為:串聯(lián)連接的兩個(gè)電阻，其中兩個(gè)電阻的連接點(diǎn)為電壓取樣電路111的取樣端。
[0007]可選的，所述轉(zhuǎn)換器還包括:吸收回路，所述吸收回路與變壓器的原邊側(cè)連接。
[0008]可選的，所述轉(zhuǎn)換器具體包括:原邊整流濾波電路的兩端分別連接開關(guān)管的集電極(或漏極)和接地，開關(guān)管的基極(或柵極)連接芯片的gate引腳，開關(guān)管的發(fā)射極(或源極)連接芯片的CS引腳和電流取樣電路的一端，電流取樣電路的另一端連接雙繞組變壓器NP的一端；NP的另一端接地；電壓取樣電路的一端與NP的一端連接，電壓取樣電路的另一端接地，電壓取樣電路的取樣端接芯片的fb引腳，芯片的GND引腳連接NP的一端。
[0009]可選的，所述轉(zhuǎn)換器還包括:吸收回路，所述吸收回路包括:并聯(lián)連接的電阻和電容，并聯(lián)連接的電阻和電容的一端與NP的一端連接，并聯(lián)連接的電阻和電容的另一端與二極管的陰極連接，二極管的陽極接地。
[0010]在本發(fā)明實(shí)施例中，本發(fā)明提供的技術(shù)方案提供一種雙繞組變壓器原邊偵測(cè)輸出電壓AC-DC轉(zhuǎn)換器，該結(jié)構(gòu)采用雙繞組結(jié)構(gòu)進(jìn)行電壓的檢測(cè)，相對(duì)于三繞組，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工藝簡(jiǎn)單，外圍器件少，所以成本較低。
【附圖說明】
[0011]圖1為現(xiàn)有技術(shù)提供的一種AC-DC轉(zhuǎn)換器電路原理圖；
圖2為本發(fā)明一個(gè)雙繞組變壓器原邊偵測(cè)輸出電壓AC-DC轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)圖；
圖3為本發(fā)明雙繞組變壓器原邊偵測(cè)輸出電壓AC-DC轉(zhuǎn)換器的電路原理圖；
圖4為本發(fā)明提供的節(jié)點(diǎn)的波形圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0013]本發(fā)明【具體實(shí)施方式】提供一種雙繞組變壓器原邊偵測(cè)輸出電壓AC-DC轉(zhuǎn)換器，該轉(zhuǎn)換器如圖2所示，包括:原邊整流濾波電路101、控制電路/驅(qū)動(dòng)電路100、開關(guān)管107、電流取樣電路108、電壓取樣電路111、吸收回路，變壓器113和副邊整流濾波電路114 ;其中，該變壓器113為雙繞組變壓器，開關(guān)管107分別與控制電路/驅(qū)動(dòng)電路、原邊整流濾波電路101和電流取樣電路108連接，電流取樣電路還與控制電路/驅(qū)動(dòng)電路以及雙繞組變壓器原邊側(cè)的一端連接，電壓取樣電路111與雙繞組變壓器的原邊側(cè)以及電流取樣電路連接，電壓取樣電路111的取樣端與控制電路/驅(qū)動(dòng)電路連接。
[0014]可選的，上述電壓取樣電路111如圖3所示，具體可以為:串聯(lián)連接的兩個(gè)電阻，其中兩個(gè)電阻的連接點(diǎn)為電壓取樣電路111的取樣端。
[0015]發(fā)明【具體實(shí)施方式】并不局限電壓取樣電路的具體變現(xiàn)形式。只需能夠進(jìn)行電壓取樣即可。
[0016]可選的，上述轉(zhuǎn)換器還包括:吸收回路，該吸收回路與變壓器的原邊側(cè)連接。
[0017]上述轉(zhuǎn)換器如圖3所示，具體包括:原邊整流濾波電路101的兩端分別連接開關(guān)管107的集電極(或漏極)和接地，開關(guān)管107的基極連接芯片100的gate (驅(qū)動(dòng)信號(hào))引腳，開關(guān)管107的發(fā)射極(或源極)連接芯片100的cs (片選信號(hào))引腳和電流取樣電路108的一端，電流取樣電路108的另一端連接雙繞組變壓器113 NP的一端；NP的另一端接地；電壓取樣電路111的一端與NP的一端連接，電壓取樣電路111的另一端接地，電壓取樣電路111的取樣端接芯片100的fb (反饋)引腳，芯片100的GND (接地)引腳連接NP的一端。
[0018]可選的，上述轉(zhuǎn)換器的吸收回路包括:并聯(lián)連接的電阻和電容，并聯(lián)連接的電阻和電容的一端與NP的一端連接，并聯(lián)連接的電阻和電容的另一端與二極管的陰極連接，二極管的陽極接地。
[0019]本發(fā)明提出的雙繞組原邊反饋AC-DC轉(zhuǎn)換器及其應(yīng)用電路。當(dāng)達(dá)到芯片100的啟動(dòng)電壓后，由gate引腳輸出驅(qū)動(dòng)脈沖高電平使開關(guān)管107導(dǎo)通，101濾波電容的電壓通過開關(guān)管107，電流取樣電阻108，變壓器113的原邊組成回路，變壓器113原邊電壓上正下負(fù)，線圈中電流線性增加，副邊線圈電壓下正上負(fù)，整流回路114 二極管截止，沒有電流流過。變壓器113原邊電流達(dá)到芯片100內(nèi)部某控制值(其值可以由廠家或用戶自行設(shè)定)后，gtae腳變?yōu)榈碗娖?，開關(guān)管107截止。由于磁通不能突變，變壓器113副邊感應(yīng)出上正下負(fù)的電壓，使整流回路114 二極管導(dǎo)通，對(duì)電容充電，給負(fù)載供電。同時(shí)，變壓器113原邊的漏感能量通過吸收回路106被泄放。變壓器113原邊的漏感能量被吸收后，兩端的電壓與次線圈的關(guān)系是:
Vp=Vs* (Np/Ns) (Vp為原邊電壓，Vs為副邊電壓，Np為原邊膽數(shù)，Ns為副邊膽數(shù))
而Vs=Vout+Vf (Vf為副邊整流回路114 二極管的正向?qū)▔航担琕out為整流后輸出電壓)
所以 Vp= (Vout+Vf)*(Np/Ns)
設(shè)電壓采樣電路111的分壓系數(shù)是k，則在此時(shí)，芯片100的fb引腳的電壓為:
Vfb= (Vout+Vf)* ((Np/Ns)/k)
變形后:
Vout=Vfb*k*Ns/Np-Vf
由于Vf可以通過實(shí)驗(yàn)條件確定(其由二極管的固有參數(shù)確定)，而Np/Ns由變壓器工藝決定，k由電壓取樣電路111參數(shù)決定，故此通過檢測(cè)Vfb就間接的偵測(cè)到了輸出電壓Vouto圖4為本發(fā)明提供的轉(zhuǎn)換器的節(jié)點(diǎn)的波形示意圖，其中，圖4中各節(jié)點(diǎn)的參考電壓均是以芯片100的GND引腳的電壓為參考。
[0020]通過利用上述技術(shù)使得系統(tǒng)中可以直接利用雙繞組變壓器的原邊對(duì)輸出電壓就行采樣，從而省掉變壓器的輔助繞組及其所連接的電路，簡(jiǎn)化了變壓器制造工藝流程，減少了外圍器件，降低了成本。
[0021]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施實(shí)例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種雙繞組變壓器原邊偵測(cè)輸出電壓AC-DC轉(zhuǎn)換器，所述轉(zhuǎn)換器包括:原邊整流濾波電路、控制電路/驅(qū)動(dòng)電路、開關(guān)管、電流取樣電路、電壓取樣電路、吸收回路、變壓器和副邊整流濾波電路；其特征在于， 所述變壓器為雙繞組變壓器，開關(guān)管分別與控制電路/驅(qū)動(dòng)電路、原邊整流濾波電路和電流取樣電路連接，電流取樣電路還與控制電路/驅(qū)動(dòng)電路以及雙繞組變壓器原邊側(cè)的一端連接，電壓取樣電路與雙繞組變壓器的原邊側(cè)以及電流取樣電路連接，電壓取樣電路的取樣端與控制電路/驅(qū)動(dòng)電路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)換器，其特征在于，所述電壓取樣電路具體為:串聯(lián)連接的兩個(gè)電阻，其中兩個(gè)電阻的連接點(diǎn)為電壓取樣電路111的取樣端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)換器，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換器還包括:吸收回路，所述吸收回路與變壓器的原邊側(cè)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)換器，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換器具體包括:原邊整流濾波電路的一端連接開關(guān)管的集電極或漏極，原邊整流濾波電路的另一端接地，開關(guān)管的基極或刪極連接芯片的gate引腳，開關(guān)管的發(fā)射極或源極連接芯片的cs引腳和電流取樣電路的一端，電流取樣電路的另一端連接雙繞組變壓器NP的一端；NP的另一端接地；電壓取樣電路的一端與NP的一端連接，電壓取樣電路的另一端接地，電壓取樣電路的取樣端接芯片的fb引腳，芯片的GND引腳連接NP的一端。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的轉(zhuǎn)換器，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換器還包括:吸收回路，所述吸收回路包括:并聯(lián)連接的電阻和電容，并聯(lián)連接的電阻和電容的一端與NP的一端連接，并聯(lián)連接的電阻和電容的另一端與二極管的陰極連接，二極管的陽極接地。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種雙繞組變壓器原邊偵測(cè)輸出電壓AC-DC轉(zhuǎn)換器，所述轉(zhuǎn)換器包括：原邊整流濾波電路、控制電路/驅(qū)動(dòng)電路、開關(guān)管、電流取樣電路、電壓取樣電路、吸收回路、變壓器和副邊整流濾波電路；所述變壓器為雙繞組變壓器，開關(guān)管分別與控制電路/驅(qū)動(dòng)電路、原邊整流濾波電路和電流取樣電路連接，電流取樣電路還與控制電路/驅(qū)動(dòng)電路以及雙繞組變壓器原邊側(cè)的一端連接，電壓取樣電路與雙繞組變壓器的原邊側(cè)以及電流取樣電路連接，電壓取樣電路的取樣端與控制電路/驅(qū)動(dòng)電路連接。本發(fā)明提供的技術(shù)方案具有元件少，成本低的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】H02M7-06, H02M5-10
【公開號(hào)】CN104638946
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510072464
【發(fā)明人】陳健, 于和平
【申請(qǐng)人】深圳市華芯邦科技有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請(qǐng)日】2015年2月11日