开关电源制造技术

技术编号:10966875 阅读:299 留言:0更新日期:2015-01-28 19:02
本实用新型专利技术公开了一种开关电源,该开关电源包括电源输入端、电源输出端、变压器、开关电路、PWM驱动电路、用于吸收开关电源的尖峰能量的RCD吸收电路,以及输出二极管;其中,RCD吸收电路包括吸收二极管、吸收电阻和吸收电容。本实用新型专利技术的开关电源,RCD吸收电路中吸收电阻上的损耗仅在开关电路导通时出现,在开关电路关断时不出现,从而能够减少开关电源的损耗,提高开关电源的效率。而且,RCD吸收电路增加了对开关电路的峰值电压的吸收作用,因此功率开关管可以换用更低耐压值的功率开关管,或者减少甚至删除变压器的初级侧针对功率开关管的峰值电压的吸收回路,从而使得简化电路结构,减小开关电源的体积,降低开关电源的成本。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种开关电源,该开关电源包括电源输入端、电源输出端、变压器、开关电路、PWM驱动电路、用于吸收开关电源的尖峰能量的RCD吸收电路,以及输出二极管;其中,RCD吸收电路包括吸收二极管、吸收电阻和吸收电容。本技术的开关电源,RCD吸收电路中吸收电阻上的损耗仅在开关电路导通时出现,在开关电路关断时不出现,从而能够减少开关电源的损耗,提高开关电源的效率。而且,RCD吸收电路增加了对开关电路的峰值电压的吸收作用,因此功率开关管可以换用更低耐压值的功率开关管,或者减少甚至删除变压器的初级侧针对功率开关管的峰值电压的吸收回路,从而使得简化电路结构,减小开关电源的体积,降低开关电源的成本。【专利说明】 开关电源
本技术涉及电源
,尤其涉及一种开关电源。
技术介绍
在开关电源中,通常设置RC吸收电路,通过RC吸收电路来吸收开关电源的尖峰能量,包括吸收开关电源中输出二极管的反向电压,以减少输出二极管的尖峰能量,以及吸收开关电源中功率开关管的峰值电压,以减少功率开关管关断瞬间的尖峰能量。通过调整RC吸收电路中吸收电阻和吸收电容的参数,可调整RC吸收电路的吸收效果,然而,现有的RC吸收电路中若要提高RC吸收电路对输出二极管的反向电压的吸收效果,需要吸收电阻的阻值尽量小,吸收电容的电容量尽量大,且在功率开关管导通和关断时,吸收电阻上都有损耗,这导致开关电源的损耗上升,效率降低。现有技术通常在变压器的初级侧增加其他吸收电路来改善功率开关管的峰值电压的吸收,然而这又增加开关电源的成本,也降低了开关电源的效率。
技术实现思路
本技术的主要目的在于降低开关电源的损耗和成本,提高开关电源的效率。 为了达到上述目的,本技术提供一种开关电源,所述开关电源包括电源输入端、电源输出端、变压器、用于控制所述变压器进行能量变换的开关电路、用于控制所述开关电路通断状态的PWM驱动电路、用于吸收开关电源的尖峰能量的RCD吸收电路,以及输出二极管;其中,所述RCD吸收电路包括吸收二极管、吸收电阻和吸收电容; 所述变压器的初级侧的异名端与所述电源输入端连接,所述变压器的初级侧的同名端与所述开关电路的输出端连接;所述开关电路的输入端与所述PWM驱动电路的驱动信号输出端连接; 所述变压器的次级侧的同名端与所述输出二极管的阳极连接,所述变压器的次级侧的异名端接地;所述输出二极管的阴极与电源输出端连接,所述吸收电阻的一端与所述输出二极管的阳极连接,所述吸收电阻的另一端经由所述吸收电容与所述输出二极管的阴极连接;所述吸收二极管的阳极与输出二极管的阳极连接,所述吸收二极管的阴极与所述吸收电阻和吸收电容的公共端连接。 优选地,所述开关电路包括功率开关管;所述功率开关管的第一端与所述PWM驱动电路的驱动信号输出端连接,所述功率开关管的第一端与所述变压器的初级侧的同名端连接,所述功率开关管的第三端接地。 优选地,所述功率开关管为NMOS管;所述NMOS管的栅极为所述功率开关管的第一端,所述NMOS管的漏极为所述功率开关管的第二端,所述NMOS管的源极为所述功率开关管的第三端。 优选地,所述开关电源还包括输入滤波电路,所述输入滤波电路的输入端与所述电源输入端连接,所述输入滤波电路的输出端与所述变压器的初级侧的异名端连接。 优选地,所述输入滤波电路包括输入电容;所述输入电容的正极与所述电源输入端连接,所述输入电容的负极接地。 优选地,所述开关电源还包括输出滤波电路,所述输出滤波电路的输入端与所述输出二极管的阴极连接,所述输出滤波电路的输出端与所述电源输出端连接。 优选地,所述输出滤波电路包括输出电容;所述输出电容的正极与所述输出二极管的阴极连接,且与所述电源输出端连接,所述输出电容的负极接地。 本技术提供的开关电源,通过RCD吸收电路来吸收开关电源的尖峰能量,在PWM驱动电路驱动开关电路导通瞬间,变压器的次级侧电流经过吸收电阻对吸收电容充电,吸收二极管相当于开路,充电电流流经吸收电阻进行阻尼吸收。在PWM驱动电路控制开关电路关断瞬间,变压器的次级侧电流经过吸收二极管、吸收电容对吸收电容放电,吸收二极管相当于对吸收电阻短路,放电电流不流经吸收电阻,从而吸收电阻上没有损耗。从而,开关电源的RCD吸收电路中吸收电阻上的损耗仅在开关电路导通时出现,在开关电路关断时不出现,从而能够减少开关电源的损耗,提高开关电源的效率。而且,RCD吸收电路增加了对开关电路的峰值电压的吸收作用,因此功率开关管可以换用更低耐压值的功率开关管,或者减少甚至删除变压器的初级侧针对功率开关管的峰值电压的吸收回路,从而使得简化电路结构,减小开关电源的体积,降低开关电源的成本。 【专利附图】【附图说明】 图1为本技术开关电源较佳实施例的电路结构示意图。 本技术的目的、功能特点及优点的实现,将结合实施例,并参照附图作进一步说明。 【具体实施方式】 应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。 本技术提供一种开关电源。 参照图1,图1为本技术开关电源较佳实施例的电路结构示意图。 本技术较佳实施例中,所述开关电源包括电源输入端VIN、电源输出端V0UT、变压器10、用于控制变压器10进行能量变换的开关电路20、用于控制开关电路20通断状态的PWM驱动电路30、用于吸收开关电源的尖峰能量的RCD吸收电路40,以及输出二极管Dl ;其中,RCD吸收电路40包括吸收二极管D2、吸收电阻Rl和吸收电容Cl。 变压器10的初级侧的异名端与电源输入端VIN连接,变压器10的初级侧的同名端与开关电路20的输出端连接;开关电路20的输入端与PWM驱动电路30的驱动信号输出端连接。 变压器10的次级侧的同名端与输出二极管Dl的阳极连接,变压器10的次级侧的异名端接地;输出二极管Dl的阴极与电源输出端VOUT连接,吸收电阻Rl的一端与输出二极管Dl的阳极连接,吸收电阻Rl的另一端经由吸收电容Cl与输出二极管Dl的阴极连接;吸收二极管D2的阳极与输出二极管Dl的阳极连接,吸收二极管D2的阴极与吸收电阻Rl和吸收电容Cl的公共端连接。 在本实施例中,PWM驱动电路30输出驱动信号控制开关电路20的通断状态,在PWM驱动电路30输出的驱动信号为高电平时,开关电路20导通;在PWM驱动电路30输出的驱动信号为低电平时,开关电路20关断。 在PWM驱动电路30驱动开关电路20导通瞬间,变压器10的次级侧电流经过吸收电阻Rl对吸收电容Cl充电,吸收二极管D2相当于开路,充电电流流经吸收电阻Rl进行阻尼吸收。在PWM驱动电路30控制开关电路20关断瞬间,变压器10的次级侧电流经过吸收二极管D2、吸收电容Cl对吸收电容Cl放电,吸收二极管D2相当于对吸收电阻Rl短路,放电电流不流经吸收电阻R1,从而吸收电阻Rl上没有损耗。从而,开关电源的RCD吸收电路40中吸收电阻Rl上的损耗仅在开关电路20导通时出现,在开关电路20关断时不出现,从而能够减少开关电源的损耗,提高开关电源的效率。而且,RCD吸收电路40增加了对开关电路20的峰值电压的吸收作用,因此功率本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种开关电源,其特征在于,所述开关电源包括电源输入端、电源输出端、变压器、用于控制所述变压器进行能量变换的开关电路、用于控制所述开关电路通断状态的PWM驱动电路、用于吸收开关电源的尖峰能量的RCD吸收电路,以及输出二极管;其中,所述RCD吸收电路包括吸收二极管、吸收电阻和吸收电容;所述变压器的初级侧的异名端与所述电源输入端连接,所述变压器的初级侧的同名端与所述开关电路的输出端连接;所述开关电路的输入端与所述PWM驱动电路的驱动信号输出端连接;所述变压器的次级侧的同名端与所述输出二极管的阳极连接,所述变压器的次级侧的异名端接地;所述输出二极管的阴极与电源输出端连接,所述吸收电阻的一端与所述输出二极管的阳极连接,所述吸收电阻的另一端经由所述吸收电容与所述输出二极管的阴极连接;所述吸收二极管的阳极与输出二极管的阳极连接,所述吸收二极管的阴极与所述吸收电阻和吸收电容的公共端连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘志成陈成辉
申请(专利权)人:TCL通力电子惠州有限公司
类型:新型
国别省市:广东;44

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