一种Flyback交直流转换电路及反激式电压转换器制造技术

本发明专利技术适用于集成电路领域，提供了一种Flyback交直流转换电路及反激式电压转换器，包括：采样电阻、源边功率管、线圈、副边功率管、输入电容、输出电容、电阻和二极管；源边控制单元，根据检测电压控制源边功率管关断，输出转换电压；电压采样单元，对输出电压采样；副边控制单元，根据采样电压生成开关频率信号控制副边功率管的导通，完成电压转换。本发明专利技术通过采样电阻获取检测电压，并根据检测电压控制源边功率管关断输出直流电压，再通过副边的电压采样单元对输出电压采样开启源边功率管，周期循环完成电压转换，无需光耦或源边辅助绕组反馈，降低了成本和待机功耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电源领域，尤其涉及一种Flyback交直流转换电路及反激式电压转换器。
技术介绍
反激式电压转换电路，又称Flyback电压转换电路，该电路在主开关管导通期间储存能量，在主开关管关断期间向负载传递能量，特别适合小功率、多路输出的应用需求。目前反激式AC-DC电压转换电路主要采用下面两种控制方法：1、光耦反馈，但是这种方式通常需要外部连接一个光耦元件，成本比较高；2、源边反馈，但是这种方式通常需要一个辅助绕组对输出电压进行采样，且有较高的待机功耗。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种Flyback交直流转换电路，旨在解决现有反激式转换电路采用光耦或源边反馈，导致成本高、待机功耗大的问题。本专利技术实施例是这样实现的，一种Flyback交直流转换电路，所述电路包括：源边功率管、线圈、副边功率管；及采样电阻R4，用于在电流采样端采样，获取检测电压；源边控制单元，用于在所述检测电压大于第一基准电压时控制所述源边功率管关断，通过所述线圈控制其副边电感进行电压转换输出直流输出电压；电压采样单元，用于对所述直流输出电压进行采样，生成采样电压；副边控制单元，用于根据所述采样电压生成开关频率信号控制所述副边功率管的导通，所述副边功率管的导通后控制所述源边功率管重新导通；所述电路还包括：输入电容Cin、输出电容Cout、电阻R3和二极管D1；所述线圈源边电感的同名端为所述电路的输入端连接交流输入电压，所述线圈源边电感的同名端还通过所述输入电容Cin接地，所述线圈源边电感的异名端同时与所述源边控制单元的输入端和所述源边功率管的输入端连接，所述源边控制单元的输出端与所述源边功率管的控制端连接，所述源边功率管的输出端为所述电流采样端与所述源边控制单元的检测端连接，所述源边功率管的输出端还通过所述采样电阻R4接地；所述线圈副边电感的异名端为所述电路的输出端输出直流输出电压，所述线圈副边电感的异名端还通过所述输出电容Cout接地，所述线圈副边电感的异名端还与所述电压采样单元的输入端连接，所述电压采样单元的输出端与所述副边控制单元的输入端连接，所述副边控制单元的输出端与所述副边功率管的控制端连接，所述副边功率管的输入端与所述电阻R3的一端连接，所述电阻R3的另一端同时与所述线圈副边电感的同名端和所述二极管D1的阴极连接，所述二极管D1的阳极和所述副边功率管的输出端同时接地。本专利技术实施例的另一目的在于，提供一种包括上述Flyback交直流转换电路的反激式电压转换器。本专利技术实施例通过源边的采样电阻获取检测电压，并根据检测电压控制源边功率管关断输出直流电压，再副边的电压采样单元对输出电压采样生成控制源边功率管的开启信号，实现周期循环完成AC-DC电压转换，无需光耦或源边辅助绕组反馈，降低了成本和待机功耗。附图说明图1为本专利技术实施例提供的Flyback交直流转换电路的结构图；图2为本专利技术实施例提供的Flyback交直流转换电路的示例电路结构图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。本专利技术实施例通过采样电阻获取检测电压，并根据检测电压控制源边功率管关断输出直流电压，再通过副边的电压采样单元对输出电压采样开启源边功率管，实现周期循环完成AC-DC电压转换，无需光耦或源边辅助绕组反馈，降低了成本和待机功耗。图1示出了本专利技术实施例提供的Flyback交直流转换电路的结构，为了便于说明，仅示出了与本专利技术相关的部分。作为本专利技术一实施例，该Flyback交直流转换电路可以应用于多种反激式电压转换器中，例如AC-DC充电器、LED驱动控制器等。该Flyback交直流转换电路包括：源边功率管M1、线圈T、副边功率管M2；及采样电阻R4，用于在电流采样端CS采样，获取检测电压；源边控制单元1，用于在检测电压大于第一基准电压Vref1时控制源边功率管M1关断，通过线圈T控制其副边电感L1进行电压转换输出直流输出电压Vout；电压采样单元3，用于对直流输出电压Vout进行采样，生成采样电压Vsence；副边控制单元2，用于根据采样电压Vsence生成开关频率信号Tsw控制副边功率管M2的导通，副边功率管M2的导通后控制源边功率管M1重新导通；该Flyback交直流转换电路还包括：输入电容Cin、输出电容Cout、电阻R3和二极管D1；线圈T源边电感L0的同名端为该Flyback交直流转换电路的输入端连接交流输入电压Vin，线圈T源边电感L0的同名端还通过输入电容Cin接地，线圈T源边电感L0的异名端同时与源边控制单元1的输入端和源边功率管M1的输入端连接，源边控制单元1的输出端与源边功率管M1的控制端连接，源边功率管M1的输出端为电流采样端CS与源边控制单元1的检测端连接，源边功率管M1的输出端还通过采样电阻R4接地；线圈T副边电感L1的异名端为该Flyback交直流转换电路的输出端输出直流输出电压Vout，线圈T副边电感L1的异名端还通过输出电容Cout接地，线圈T副边电感L1的异名端还与电压采样单元3的输入端连接，电压采样单元3的输出端与副边控制单元2的输入端连接，副边控制单元2的输出端与副边功率管M2的控制端连接，副边功率管M2的输入端与电阻R3的一端连接，电阻R3的另一端同时与线圈T副边电感L1的同名端和二极管D1的阴极连接，二极管D1的阳极和副边功率管M2的输出端同时接地。作为本专利技术一实施例，源边功率管M1和副边功率管M2均为N型MOS管，N型MOS管的漏极为源边功率管M1和副边功率管M2的输入端，N型MOS管的源极为源边功率管M1和副边功率管M2的输出端，P型MOS管的栅极为源边功率管M1和副边功率管M2控制端。作为本专利技术一实施例，可以将源边控制单元1和源边功率管M1集成在一个芯片中，将副边控制单元2、电压采样单元3、副边功率管M2和电阻R3集成在另一个芯片中。在本专利技术实施例中，采样电阻R4在电流采样端CS采样，获取检测电压，源边控制单元1在检测电压大于第一基准电压Vref1时控制源边功率管M1关断，并通过线圈T控制其副边电感L1进行电压转换输出直流输出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种Flyback交直流转换电路，其特征在于，所述电路包括：源边功率管、线圈、副边功率管；及采样电阻R4，用于在电流采样端采样，获取检测电压；源边控制单元，用于在所述检测电压大于第一基准电压时控制所述源边功率管关断，通过所述线圈控制其副边电感进行电压转换输出直流输出电压；电压采样单元，用于对所述直流输出电压进行采样，生成采样电压；副边控制单元，用于根据所述采样电压生成开关频率信号控制所述副边功率管的导通，所述副边功率管的导通后控制所述源边功率管重新导通；所述电路还包括：输入电容Cin、输出电容Cout、电阻R3和二极管D1；所述线圈源边电感的同名端为所述电路的输入端连接交流输入电压，所述线圈源边电感的同名端还通过所述输入电容Cin接地，所述线圈源边电感的异名端同时与所述源边控制单元的输入端和所述源边功率管的输入端连接，所述源边控制单元的输出端与所述源边功率管的控制端连接，所述源边功率管的输出端为所述电流采样端与所述源边控制单元的检测端连接，所述源边功率管的输出端还通过所述采样电阻R4接地；所述线圈副边电感的异名端为所述电路的输出端输出直流输出电压，所述线圈副边电感的异名端还通过所述输出电容Cout接地，所述线圈副边电感的异名端还与所述电压采样单元的输入端连接，所述电压采样单元的输出端与所述副边控制单元的输入端连接，所述副边控制单元的输出端与所述副边功率管的控制端连接，所述副边功率管的输入端与所述电阻R3的一端连接，所述电阻R3的另一端同时与所述线圈副边电感的同名端和所述二极管D1的阴极连接，所述二极管D1的阳极和所述副边功率管的输出端同时接地。...

【技术特征摘要】
1.一种Flyback交直流转换电路，其特征在于，所述电路包括：
源边功率管、线圈、副边功率管；及
采样电阻R4，用于在电流采样端采样，获取检测电压；
源边控制单元，用于在所述检测电压大于第一基准电压时控制所述源边功
率管关断，通过所述线圈控制其副边电感进行电压转换输出直流输出电压；
电压采样单元，用于对所述直流输出电压进行采样，生成采样电压；
副边控制单元，用于根据所述采样电压生成开关频率信号控制所述副边功
率管的导通，所述副边功率管的导通后控制所述源边功率管重新导通；
所述电路还包括：
输入电容Cin、输出电容Cout、电阻R3和二极管D1；
所述线圈源边电感的同名端为所述电路的输入端连接交流输入电压，所述
线圈源边电感的同名端还通过所述输入电容Cin接地，所述线圈源边电感的异
名端同时与所述源边控制单元的输入端和所述源边功率管的输入端连接，所述
源边控制单元的输出端与所述源边功率管的控制端连接，所述源边功率管的输
出端为所述电流采样端与所述源边控制单元的检测端连接，所述源边功率管的
输出端还通过所述采样电阻R4接地；
所述线圈副边电感的异名端为所述电路的输出端输出直流输出电压，所述
线圈副边电感的异名端还通过所述输出电容Cout接地，所述线圈副边电感的异
名端还与所述电压采样单元的输入端连接，所述电压采样单元的输出端与所述
副边控制单元的输入端连接，所述副边控制单元的输出端与所述副边功率管的
控制端连接，所述副边功率管的输入端与所述电阻R3的一端连接，所述电阻
R3的另一端同时与所述线圈副边电感的同名端和所述二极管D1的阴极连接，
所述二极管D1的阳极和所述副边功率管的输出端同时接地。
2.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述源边功率管和所述副边功
率管均为N型MOS管，所述N型MOS管的漏极为所述源边功率管和所述副

\t边功率管的输入端，所述N型MOS管的源极为所述源边功率管和所述副边功
率管的输出端，所述N型MOS管的栅极为所述源边功率管和所述副边功率管
控制端。
3.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述源边控制单元包括：
第一电压源，用于提供第一基准电压；
第三比较模块，用于将所述检测电压与所述第一基准电压比较，在所述检
测电压大于所述第一基准电压时输出比较信号；
第一比较模块，用于将所述源边功率管的输入端电压与地电压比较，生成
逻辑数字信号；
逻辑控制模块，用于根据比较信号和所述逻辑数字信号控制所...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓海飞，马颖乾，王锴，马勋，刘学，
申请(专利权)人：深圳宝砾微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44