一種Flyback交直流轉(zhuǎn)換電路及反激式電壓轉(zhuǎn)換器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于電源領(lǐng)域，尤其涉及一種Flyback交直流轉(zhuǎn)換電路及反激式電壓轉(zhuǎn)換器。
【背景技術(shù)】
[0002]反激式電壓轉(zhuǎn)換電路，又稱Flyback電壓轉(zhuǎn)換電路，該電路在主開關(guān)管導(dǎo)通期間儲存能量，在主開關(guān)管關(guān)斷期間向負(fù)載傳遞能量，特別適合小功率、多路輸出的應(yīng)用需求。
[0003]目前反激式AC-DC電壓轉(zhuǎn)換電路主要采用下面兩種控制方法:
[0004]1、光耦反饋，但是這種方式通常需要外部連接一個光耦元件，成本比較高；
[0005]2、源邊反饋，但是這種方式通常需要一個輔助繞組對輸出電壓進(jìn)行采樣，且有較尚的待機功耗。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型實施例的目的在于提供一種Flyback交直流轉(zhuǎn)換電路，旨在解決現(xiàn)有反激式轉(zhuǎn)換電路采用光耦或源邊反饋，導(dǎo)致成本高、待機功耗大的問題。
[0007]本實用新型實施例是這樣實現(xiàn)的，一種Flyback交直流轉(zhuǎn)換電路，所述電路包括:
[0008]源邊功率管、線圈、glj邊功率管;及
[0009]在電流采樣端采樣，獲取檢測電壓的采樣電阻R4;
[0010]在所述檢測電壓大于第一基準(zhǔn)電壓時控制所述源邊功率管關(guān)斷，輸出直流輸出電壓的源邊控制單元；
[0011 ]對所述直流輸出電壓進(jìn)行采樣，生成采樣電壓的電壓采樣單元；
[0012]根據(jù)所述采樣電壓生成開關(guān)頻率信號控制所述副邊功率管的導(dǎo)通，重新開啟所述源邊功率管的副邊控制單元；
[0013]所述電路還包括:
[0014]輸入電容Cin、輸出電容Cout、電阻R3和二極管Dl;
[0015]所述線圈源邊電感的同名端為所述電路的輸入端連接交流輸入電壓，所述線圈源邊電感的同名端還通過所述輸入電容Cin接地，所述線圈源邊電感的異名端同時與所述源邊控制單元的輸入端和所述源邊功率管的輸入端連接，所述源邊控制單元的輸出端與所述源邊功率管的控制端連接，所述源邊功率管的輸出端為所述電流采樣端與所述源邊控制單元的檢測端連接，所述源邊功率管的輸出端還通過所述采樣電阻R4接地；
[0016]所述線圈副邊電感的異名端為所述電路的輸出端輸出直流輸出電壓，所述線圈副邊電感的異名端還通過所述輸出電容Cout接地，所述線圈副邊電感的異名端還與所述電壓采樣單元的輸入端連接，所述電壓采樣單元的輸出端與所述副邊控制單元的輸入端連接，所述副邊控制單元的輸出端與所述副邊功率管的控制端連接，所述副邊功率管的輸入端與所述電阻R3的一端連接，所述電阻R3的另一端同時與所述線圈副邊電感的同名端和所述二極管Dl的陰極連接，所述二極管Dl的陽極和所述副邊功率管的輸出端同時接地。
[0017]進(jìn)一步地，所述源邊功率管和所述副邊功率管均為N型MOS管，所述N型MOS管的漏極為所述源邊功率管和所述副邊功率管的輸入端，所述N型MOS管的源極為所述源邊功率管和所述副邊功率管的輸出端，所述N型MOS管的柵極為所述源邊功率管和所述副邊功率管控制端。
[0018]更進(jìn)一步地，所述源邊控制單元包括:
[0019]提供第一基準(zhǔn)電壓的第一電壓源；
[0020]將所述檢測電壓與所述第一基準(zhǔn)電壓比較，在所述檢測電壓大于所述第一基準(zhǔn)電壓時輸出比較信號的第三比較模塊；
[0021]將所述源邊功率管的輸入端電壓與地電壓比較，生成邏輯數(shù)字信號的第一比較模塊；
[0022]根據(jù)比較信號和所述邏輯數(shù)字信號控制所述源邊功率管關(guān)斷的邏輯控制模塊；
[0023]所述第一比較模塊的輸入端為所述源邊控制單元的輸入端，所述第一比較模塊的輸出端與所述邏輯控制模塊的第一輸入端連接，所述邏輯控制模塊的輸出端為所述源邊控制單元的輸出端，所述第三比較模塊的正向輸入端為所述源邊控制單元的檢測端，所述第三比較模塊的反向輸入端與所述第一電壓源的正極連接，所述第一電壓源的負(fù)極接地，所述第三比較模塊的輸出端與所述邏輯控制模塊的第二輸入端連接。
[0024]更進(jìn)一步地，所述第一比較模塊為比較器，所述比較器的反向輸入端為所述第一比較模塊的輸入端，所述比較器的正向輸入端接地，所述比較器的輸出端為所述第一比較模塊的輸出端。
[0025]更進(jìn)一步地，所述第三比較模塊為比較器，所述比較器的反向輸入端為所述第三比較模塊的反向輸入端，所述比較器的正向輸入為所述第三比較模塊的正向輸入端，所述比較器的輸出端為所述第三比較模塊的輸出端。
[0026]更進(jìn)一步地，所述邏輯控制模塊為RS觸發(fā)器，所述RS觸發(fā)器的S端為所述邏輯控制模塊的第一輸入端，所述RS觸發(fā)器的R端為所述邏輯控制模塊的第二輸入端，所述RS觸發(fā)器的Q端為所述邏輯控制模塊的輸出端。
[0027]更進(jìn)一步地，所述電壓采樣單元包括:
[0028]電阻R1、電阻R2;
[0029]所述電阻Rl的一端為所述電壓采樣單元的輸入端，所述電阻Rl的另一端為所述電壓采樣單元的輸出端通過所述電阻R2接地。
[0030]更進(jìn)一步地，所述副邊控制單元包括:
[0031]電流源、第二電壓源、加法器和第二比較模塊；
[0032]所述電流源的輸入端連接電源電壓，所述電流源的輸出端與加法器的第一輸入端連接，所述加法器的第二輸入端為所述副邊控制單元的輸入端，所述加法器的輸出端與所述第二比較模塊的第一輸入端連接，所述第二比較模塊的第二輸入端與所述第二電壓源的正極連接，所述第二電壓源的負(fù)極接地，所述第二比較模塊的輸出端為所述副邊控制單元的輸出端。
[0033]更進(jìn)一步地，所述第二比較模塊為比較器，所述比較器的反向輸入端為所述第二比較模塊的第一輸入端，所述比較器的正向輸入端為所述第二比較模塊的第二輸入端，所述比較器的輸出端為所述第二比較模塊的輸出端。
[0034]本實用新型實施例的另一目的在于，提供一種包括上述Flyback交直流轉(zhuǎn)換電路的反激式電壓轉(zhuǎn)換器。
[0035]本實用新型實施例通過源邊的采樣電阻獲取檢測電壓，并根據(jù)檢測電壓控制源邊功率管關(guān)斷輸出直流電壓，再副邊的電壓采樣單元對輸出電壓采樣生成控制源邊功率管的開啟信號，實現(xiàn)周期循環(huán)完成AC-DC電壓轉(zhuǎn)換，無需光耦或源邊輔助繞組反饋，降低了成本和待機功耗。
【附圖說明】
[0036]圖1為本實用新型實施例提供的Flyback交直流轉(zhuǎn)換電路的結(jié)構(gòu)圖；
[0037]圖2為本實用新型實施例提供的Flyback交直流轉(zhuǎn)換電路的示例電路結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0038]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進(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施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。此外，下面所描述的本實用新型各個實施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
[0039]本實用新型實施例通過采樣電阻獲取檢測電壓，并根據(jù)檢測電壓控制源邊功率管關(guān)斷輸出直流電壓，再通過副邊的電壓采樣單元對輸出電壓采樣開啟源邊功率管，實現(xiàn)周期循環(huán)完成AC-DC電壓轉(zhuǎn)換，無需光耦或源邊輔助繞組反饋，降低了成本和待機功耗。
[0040]圖1示出了本實用新型實施例提供的Flyback交直流轉(zhuǎn)換電路的結(jié)構(gòu)，為了便于說明，僅示出了與本實用新型相關(guān)的部分。
[0041]作為本實用新型一實施例，該Flyback交直流轉(zhuǎn)換電路可以應(yīng)用于多種反激式電壓轉(zhuǎn)換器中，例如AC-DC充電器、LED驅(qū)動控制器等。
[0042]該Flyback交直流轉(zhuǎn)換電路包括:
[0043 ] 源邊功率管Ml、線圈T、副邊功率管M2 ；及
[0044]采樣電阻R4，用于在電流采樣端CS采樣，獲取檢測電壓；
[0045]源邊控制單元I，用于在檢測電壓大于第一基準(zhǔn)電壓Vrefl時控制源邊功率管Ml關(guān)斷，通過線圈T控制其副邊電感LI進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換輸出直流輸出電壓Vout;
[0046]電壓采樣單元3，用于對直流輸出電壓Vout進(jìn)行采樣，生成采樣電壓Vsence；
[0047]副邊控制單元2，用于根據(jù)采樣電壓Vsence生成開關(guān)頻率信號Tsw控制副邊功率管M2的導(dǎo)通，副邊功率管M2的導(dǎo)通后控制源邊功率管Ml重新導(dǎo)通；
[0048]該Flyback交直流轉(zhuǎn)換電路還包括:
[0049]輸入電容Cin、輸出電容Cout、電阻R3和二極管Dl ；
[0050]線圈T源邊電感LO的同名端為該Flyback交直流轉(zhuǎn)換電路的輸入端連接交流輸入電壓Vi η，線圈T源邊電感LO的同名端還通過輸入電容Cin接地，線圈T源邊電感LO的異名端同時與源邊控制單元I的輸入端和源邊功率管Ml的輸入端連接，源邊控制單元I的輸出端與源邊功率管Ml的控制端連接，源邊功率管Ml的輸出端為電流采樣端CS與源邊控制單元I的檢測端連接，源邊功率管Ml的輸出端還通過采樣電阻R4接地；
[0051]線圈T副邊電感LI的異名端為該Flyback交直流轉(zhuǎn)換電路的輸出端輸出直流輸出電壓Vout，線圈T副邊電感LI的異名端還通過輸出電容Cout接地，線圈T副邊電感LI的異名端還與電壓采樣單元3的輸入端連接，電壓采樣單元3的輸出端與副邊控制單元2的輸入端連接，副邊控制單元2的輸出端與副邊功率管M2的控制端連接，副邊功率管M2的輸入端與電阻R3的一端連接，電阻R3的另一端同時與線圈T副邊電感LI的同名端和二極管Dl的陰極連接，二極管Dl的陽極和副邊功率管M2的輸出端同時接地。
[0052]作為本實用新型一實施例，源邊功率管Ml和副邊功率管M2均為N型MOS管，N型MOS管的漏極為源邊功率管Ml和副邊功率管M2的輸入端，N型MOS管的源極為源邊功率管Ml和副邊功率管M2的輸出端，？型祖)3管的柵極為源邊功率管Ml和副邊功率管M2控制端。
[0053]作為本實用新型一實施例，可以將源邊控制單元I和源邊功率管Ml集成在一個芯片中，將副邊控制單元2、電壓采樣單元3、副邊功率管M2和電阻R3集成在另一個芯片中。
[0054]在本實用新型實施例中，采樣電阻R4在電流采樣端CS采樣，獲取檢測電壓，源邊控制單元I在檢測電壓大于第一基準(zhǔn)電壓Vrefl時控制源邊功率管Ml關(guān)斷，并通過線圈T控制其副邊電感LI進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換輸出直流輸出電壓Vout，電壓采樣單元3對直流輸出電壓Vout進(jìn)行采樣，生成采樣電壓Vsence，g[J邊控制單元2，根據(jù)采樣電壓Vsence生成開關(guān)頻率信號Tsw控制副邊功率管M2的導(dǎo)通，副邊功率管M2的導(dǎo)通后控制源邊功率管Ml重新導(dǎo)通。
[0055]本實用新型實施例通過源邊的采樣電阻獲取檢測電壓，并根據(jù)檢測電壓控制源邊功率管Ml關(guān)斷，輸出直流電壓，再通過副邊的電壓采樣單元對輸出電壓采樣生