[发明专利]一种源极驱动的反激变换电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种反激变换电路，特别涉及一种源极驱动的反激变换电路。

背景技术

目前常用的反激变换电路如图1所示，主要由启动电路、吸收电路、变压器T1、第一开关MOS管Q1、频率发生器和输出电路组成。电压输入分三路，一路依次串接启动电路和频率发生器后再接第一开关MOS管Q1栅极；一路经吸收电路后接变压器T1初级绕组N1异名端和第一开关MOS管Q1漏极；一路接变压器T1初级绕组N1同名端，变压器T1初级绕组N1异名端接第一开关MOS管Q1漏极，第一开关MOS管Q1源极接地；变压器T1次级绕组N2两端接输出电路到负载。

其中启动电路为第一电阻R1；吸收电路为第三电阻R3并联第三电容C3后串接第二二极管D2，此部分的作用是吸收变压器T1漏感能量；频率发生器采用电源管理芯片PWMIC；输出电路由第一二极管D1和第一电容C1串接组成，变压器T1次级绕组N2异名端接第一二极管D1阳极，第一二极管D1阴极经第一电容C1后和变压器T1次级绕组N2同名端共地连接，其中第一电容C1两端为电压输出端。

此电路的工作原理是电压经输入端Vin输入后，经第一电阻R1触发电源管理芯片PWMIC开始工作，当电源管理芯片PWMIC输出高电平时，第一开关MOS管Q1开通，电流流入变压器T1初级绕组N1，此时变压器T1进行储能。当电源管理芯片PWMIC输出低电平时，第一开关MOS管Q1关断，电量经变压器T1耦合至变压器T1次级绕组N2，将能量经输出电路提供给负载。由于关断瞬间变压器T1漏感中电量只能经吸收电路释放，即通过第二二极管D2进入RC网络第三电阻R3以及第三电容C3，从而消耗在第三电阻R3上，造成一定的能量损耗，使电路效率降低。如图2所示，由于对第一开关MOS管Q1开通时候的米勒效应没有任何保护措施，从而第一开关MOS管Q1在开通时候电流上会出现一个短时尖峰，而此时第一开关MOS管Q1的开通损耗是得不到控制。

发明内容

本发明目的在于提供一种高效率的反激变换电路，该电路采用源极驱动方式，从而改善电路系统在关断瞬间和导通时的能量损耗。

本发明采用以下方案实现上述目的：一种源极驱动的反激变换电路，包括：启动电路、吸收电路、变压器、第一开关MOS管、频率发生器和输出电路，输入电量分三路接入，第一路接变压器初级绕组N1同名端，变压器初级绕组N1异名端接第一开关MOS管漏极，第二路经吸收电路后接变压器初级绕组N1的异名端和第一开关MOS管漏极，第三路经启动电路接频率发生器和第一开关MOS管栅极，变压器次级绕组N2两端经输出电路后接负载，其特征在于，还包括：第二开关MOS管，其栅极接频率发生器，源极接地，漏极接第一开关MOS管的源极；反馈电路，连接于第一开关MOS管的栅极、源极之间；辅电源电路，连接于第一开关MOS管的栅极和地之间；

其中所述辅电源电路，包括第四二极管和第二电容，第四二极管阴极接第一电阻，第四二极管阳极接地，第二电容并联在第四二极管两端，用于吸收变压器和第一开关MOS管能量后，于下一个工作周期进行放电，将能量回馈给电路使用。

其中所述反馈电路，包括第四电阻和第三二极管，第四电阻串联连接第三二极管的阴极后，第四电阻连接第一电阻，第三二极管阳极接第一开关MOS管源极，用于组成能量释放回路并对第一开关MOS管源极电压进行箝位。

所述的第一开关MOS管和第二开关MOS管都是N沟道型MOS管。

所述的第四二极管是齐纳二极管。

本发明还可以做以下改进：

所述在第一开关MOS管的源极和漏极并联连接一个第五电容，作用是在变压器原边N1的漏感到辅助电源电容C2的通路上加入隔直电容，改善电路动态性能。

所述在第四电阻两端并联连接一个第四电容，作用是在变压器TX1原边N1的漏感到辅助电源电容C2的通路上加入隔直电容，改善电路动态性能。

还增设第五二极管和变压器辅助绕组N3，第五二极管的阳极与变压器辅助绕组N3的同名端串联连接后，第五二极管的阴极接第一电阻，变压器辅助绕组N3的异名端接地。

在小功率或者低电压输入应用中，可去除所述的吸收电路。

本发明相对现有技术优点在于：

因为对第一开关MOS管采用源极驱动方式，实现软启动、软关断，通断过程平缓过渡，能很好的抑制第一开关MOS管在开通时候电流上出现的突发短时尖峰，从而降低了开通损耗，提高产品效率，并且将第一开关MOS管关断瞬间变压器漏感中电量进行利用，进一步提高产品效率。同时为产品频率提高的设计提供可能。

说明书附图