[发明专利]一种反激式功率转换器

权利要求书

1.一种反激式功率转换器，其特征在于，包括：一变压器、第一整流器(D1)、第二整流器(D2)、第一电容(C1)、第二电容(C2)、第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、一开关晶体管、以及一用于提供控制信号以驱动所述开关晶体管的栅极的脉冲频率调制和脉冲宽度调制控制器，其中

所述变压器包括：初级绕组、次级绕组和辅助绕组，所述初级绕组的一端接所述反激式功率转换器的电源输入端(Vin)，所述初级绕组的另一端接所述开关晶体管的漏极，所述开关晶体管用于控制所述初级绕组上的电压；所述次级绕组的一端接地，所述次级绕组的另一端接所述第二整流器(D2)的阳极；所述辅助绕组的一端接地，所述辅助绕组的另一端接第二电阻(R2)的一端；

所述第一整流器(D1)的阳极接所述辅助绕组，所述第一整流器(D1)的阴极接所述脉冲频率调制和脉冲宽度调制控制器的电源输入端(VDD)，所述第一电阻(R1)的一端接所述反激式功率转换器的电源输入端(Vin)，所述第一电阻(R1)的另一端接所述电源输入端(VDD)，所述第一电容(C1)的一端接所述电源输入端(VDD)，所述第一电容(C1)的另一端接地；

所述第二整流器(D2)的阴极接所述反激式功率转换器的输出端(Vout)，所述第二电容(C2)连接于所述反激式功率转换器的输出端(Vout)和地之间；

所述第二电阻(R2)的另一端与所述第三电阻(R3)的一端连接，所述第三电阻(R3)的另一端接地，所述第二电阻(R2)和第三电阻(R3)的公共端接所述脉冲频率调制和脉冲宽度调制控制器的反激电压检测输入端(INV)；

所述开晶体管的栅极接所述脉冲频率调制和脉冲宽度调制控制器的输出端(GD)，所述开关晶体管的源极和所述第四电阻(R4)的一端分别接所述脉冲频率调制和脉冲宽度调制控制器的电流检测输入端(CS)，所述第四电阻(R4)的另一端接地。

2.根据权利要求1所述的反激式功率转换器，其特征在于，所述脉冲频率调制和脉冲宽度调制控制器包括：采样控制器，接所述反激电压检测输入端(INV)，用于采样所述次级绕组反射到辅助绕组上的电压值；

脉冲频率调制控制器，与所述采样控制器连接，用于利用所述采用控制器采样到的电压值生成所述开关晶体管的开关频率；

断续传导模式控制器，分别与所述采样控制器和所述开关晶体管的栅极连接，用于通过采样所述开关晶体管的导通时间和所述变压器的去磁时间的总和，根据所述总和控制所述晶体管的开关周期，以防止所述反激式功率转换器工作于连续传导模式；

误差放大器，与所述采样控制器连接，用于比较所述采样控制器采样得到的电压值相对于基准电压值的误差，并将所述误差进行放大处理后输出；

脉冲宽度调制比较器，与所述误差放大器连接，用于将所述误差放大器的输出和所述第四电阻(R4)上的压降进行比较，生成脉冲宽度调制信号；

逻辑控制器，与所述误差放大器和所述脉冲频率调制控制器连接，用于根据所述脉冲频率调制控制器、所述断续传导模式控制器、所述脉冲宽度调制比较器和所述过流保护控制器的输出信号，生成控制所述开关晶体管的控制信号，所述逻辑控制器的输出接所述输出端(GD)。

3.根据权利要求2所述的反激式功率转换器，其特征在于，所述脉冲频率调制和脉冲宽度调制控制器还包括：

电源控制模块，接所述电源输入端(VDD)，用于控制所述脉冲频率调制和脉冲宽度调制控制器的供电。

4.根据权利要求3所述的反激式功率转换器，其特征在于，所述脉冲频率调制和脉冲宽度调制控制器还包括：

过流保护控制器，所述过流保护控制器的一端接所述逻辑控制器，所述过流保护控制器的另一端接所述电流检测输入端(CS)，用于限制通过所述开关晶体管上的最大电流。

5.根据权利要求1所述的反激式功率转换器，其特征在于，所述开关晶体管打开后，所述变压器的初级绕组上的电流增加，在所述第四电阻(R4)上生成感应电压。

6.根据权利要求1所述的反激式功率转换器，其特征在于，所述开关晶体管关闭后，所述次级绕组上的电压反射至所述变压器的初级绕组和辅助绕组上。

7.根据权利要求2所述的反激式功率转换器，其特征在于，所述脉冲频率调制控制器生成的开关频率与所述采样控制器采样到的电压值成正比。