一种LC振荡电路、电源芯片以及隔离DC-DC电源制造技术

一种LC振荡电路、电源芯片以及隔离DC

【技术实现步骤摘要】
一种LC振荡电路、电源芯片以及隔离DC
‑
DC电源


[0001]本申请属于电力电子
，尤其涉及一种LC振荡电路、电源芯片以及隔离DC
‑
DC电源。

技术介绍

[0002]随着电子技术的高速发展，电源管理芯片在电子系统中的定位越来越关键，各类电子系统只有在稳定的能量供应下才能正常工作。电子系统对电源模块的电气隔离特性也提出了更高的要求，因此隔离DC
‑
DC电源同样成为电源芯片市场中比较重要的角色。
[0003]目前，隔离DC
‑
DC电源采用变压器将能量从初级传递到次级，同时通过二极管整流将次级输出整流成DC直流电压源，但是在变压器的初级端，如何让输入电压振荡，也是很重要的一个环节。
[0004]因此，专利技术人发现该技术至少存在如下问题：现有技术中的隔离DC
‑
DC电源在固定频率产生振荡时的稳定性较低，继而使得次级输出端直流电压源的稳定性较差，在各类电子系统正常工作时存在隐患。

技术实现思路

[0005]为了在变压器的初级端，使输入电压能够稳定的振荡，从而使次级输出端的直流电压源能够更加稳定，本申请提供一种LC振荡电路、电源芯片以及隔离DC
‑
DC电源。
[0006]第一方面，本申请实施例提供了一种LC振荡电路，采用如下的技术方案：
[0007]一种LC振荡电路，包括：
[0008]电源输入端，用于接入电源输入信号；
[0009]第一变压模块，与所述电源输入端连接；
[0010]第二变压模块，与所述电源输入端连接，所述第一变压模块和所述第二变压模块用于对所述电源输入信号进行变压转换生成电源输出信号；
[0011]振荡模块，与所述第一变压模块和所述第二变压模块连接，用于根据所述电源输入信号和振荡控制信号生成振荡信号；
[0012]其中，所述振荡模块与变压模块连接构成环路，且所述环路的环路增益大于或者等于1。
[0013]可选的，所述振荡模块包括第一NMOS管、第二NMOS管和第二NMOS管；所述第一NMOS管的栅极与第二NMOS管的漏极相连接，所述第一NMOS管的源极和衬底均与第二NMOS管的漏极相连接，所述第一NMOS管的漏极分别与第一变压模块的初级输入端、第二NMOS管的栅极相连接；所述第二NMOS管的漏极与第二变压模块的初级输出端相连接，所述第二NMOS管的源极和衬底均与第二NMOS管的漏极相连接；所述第二NMOS管的栅极用于接收所述振荡控制信号，所述第二NMOS管的源极和衬底均接地。
[0014]可选的，所述振荡模块还包括第五寄生电容，所述第五寄生电容为第一NMOS管的漏极和第二NMOS管的漏极之间的寄生电容。
[0015]可选的，所述第一变压模块包括第一变压器，所述第一变压器的初级输入端与第一NMOS管的漏极相连接，所述第一变压器的初级输出端分别与输入电源、第二变压模块的初级输入端相连接，所述第一变压器的次级输出端用于连接后级的整流电路或者负载，所述第一变压器的次级输入端与第二变压模块的次级输出端相连接。
[0016]可选的，所述第一变压模块还包括第一寄生子模块，所述第一寄生子模块包括第一寄生电容、第一寄生电感和第一寄生电阻，所述第一寄生电容为第一变压器的初级输入端与初级输出端之间的寄生电容，所述第一寄生电感为第一变压器的初级输入端的寄生电感，所述第一寄生电阻为第一变压器的初级输出端的寄生电阻；
[0017]和/或
[0018]第二寄生子模块，所述第二寄生子模块包括第二寄生电容、第二寄生电感和第二寄生电阻；所述第二寄生电容为第一变压器的次级输出端与次级输入端之间的寄生电容，所述第二寄生电感为第一变压器的次级输出端的寄生电感，所述第二寄生电阻为第一变压器的次级输入端的寄生电阻。
[0019]可选的，所述第二变压模块包括第二变压器，所述第二变压器的初级输入端与输入电源相连接，所述第二变压器的初级输出端与第二NMOS管的漏极相连接，所述第二变压器的次级输入端用于连接后级的整流电路或者负载。
[0020]可选的，所述第二变压模块还包括第三寄生子模块，所述第三寄生子模块包括第三寄生电容、第三寄生电感和第三寄生电阻，所述第三寄生电容为第二变压器的初级输入端与初级输出端之间的寄生电容，所述第三寄生电感为第二变压器的初级输入端的寄生电感，所述第三寄生电阻为第二变压器的初级输出端的寄生电阻；
[0021]和/或
[0022]第四寄生子模块，所述第四寄生子模块包括第四寄生电容、第四寄生电感和第四寄生电阻；所述第四寄生电容为第二变压器的次级输出端与次级输入端之间的寄生电容，所述第四寄生电感为第二变压器的次级输出端的寄生电感，所述第四寄生电阻为第二变压器的次级输入端的寄生电阻。
[0023]可选的，所述振荡模块与变压模块连接构成环路的环路增益为：
[0024][0025]其中，g
m
为第一NMOS管的等效跨导，R
DSON
为第一NMOS管导通时的等效电阻，R
L
为等效的后级负载电阻，所述
[0026]第二方面，本申请实施例提供了一种电源芯片，采用如下的技术方案：
[0027]一种电源芯片，包括上述任一项的LC振荡电路，应用于隔离DC
‑
DC电源。
[0028]第三方面，本申请实施例提供了一种隔离DC
‑
DC电源，采用如下的技术方案：
[0029]一种隔离DC
‑
DC电源，包括上述任一项的LC振荡电路，或者包括上述的电源芯片。
[0030]本专利技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是：上述的LC振荡电路通过第一变压器T1和第二变压器T2将能量传输到次级输出端，以使次级线圈经过整流后可以供给负载能量输出，从而提高次级输出端直流电压源的稳定性；并且通过输出端反馈控制LC振荡电路的开启和关断，调节变压器电路能量传输过程中的占空比，从而保证电路在固定的频率
较稳定地产生振荡，进一步使次级输出端的直流电压源能够更加稳定，使次级线圈得到稳定的DC电压输出。
附图说明
[0031]图1为本申请实施例中一种LC振荡电路的电路原理图；
[0032]图2为本申请实施例中第一寄生电容C1的示意图。
[0033]附图标记说明：
[0034]1、电源输入端；
[0035]2、第一变压模块；21、第一寄生子模块；22、第二寄生子模块；
[0036]3、第二变压模块；31、第三寄生子模块；32、第四寄生子模块；
[0037]4、振荡模块。
具体实施方式
[0038]为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请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申请，并不用于限定本申请。
[0039]需要说明的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种LC振荡电路，其特征在于，包括：电源输入端，用于接入电源输入信号；第一变压模块，与所述电源输入端连接；第二变压模块，与所述电源输入端连接，所述第一变压模块和所述第二变压模块用于对所述电源输入信号进行变压转换生成电源输出信号；振荡模块，与所述第一变压模块和所述第二变压模块连接，用于根据所述电源输入信号和振荡控制信号生成振荡信号；其中，所述振荡模块与变压模块连接构成环路，且所述环路的环路增益大于或者等于1。2.如权利要求1所述的LC振荡电路，其特征在于，所述振荡模块包括第一NMOS管、第二NMOS管和第二NMOS管；所述第一NMOS管的栅极与第二NMOS管的漏极相连接，所述第一NMOS管的源极和衬底均与第二NMOS管的漏极相连接，所述第一NMOS管的漏极分别与第一变压模块的初级输入端、第二NMOS管的栅极相连接；所述第二NMOS管的漏极与第二变压模块的初级输出端相连接，所述第二NMOS管的源极和衬底均与第二NMOS管的漏极相连接；所述第二NMOS管的栅极用于接收所述振荡控制信号，所述第二NMOS管的源极和衬底均接地。3.如权利要求2所述的LC振荡电路，其特征在于，所述振荡模块还包括第五寄生电容，所述第五寄生电容为第一NMOS管的漏极和第二NMOS管的漏极之间的寄生电容。4.如权利要求2所述的LC振荡电路，其特征在于，所述第一变压模块包括第一变压器，所述第一变压器的初级输入端与第一NMOS管的漏极相连接，所述第一变压器的初级输出端分别与输入电源、第二变压模块的初级输入端相连接，所述第一变压器的次级输出端用于连接后级的整流电路或者负载，所述第一变压器的次级输入端与第二变压模块的次级输出端相连接。5.如权利要求4所述的LC振荡电路，其特征在于，所述第一变压模块还包括第一寄生子模块，所述第一寄生子模块包括第一寄生电容、第一寄生电感和第一寄生电阻，所述第一寄生电容为第一变压器的初级输入端与初级输出端之间的寄生电容，所述第一寄生电感为第一变压器的初级输入端的寄生电感，所述第一寄生电阻为第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢伟杰，孙博文，何明星，兰云鹏，赵鹏，
申请(专利权)人：深圳市国微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：