[实用新型]反驰式转换电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种反驰式转换电路。

背景技术

现有的反驰式转换器(flyback converter)通常包括一个变压器、一个功率开关及一个控制器。变压器的初级线圈及功率开关串联后连接在一个直流输入电压与地之间。控制器输出脉宽调变信号，控制功率开关的导通及截止，从而使变压器将直流输入电压转换为直流输出电压并从变压器的次级线圈输出直流输出电压。在反驰式转换器满载的情况下，当功率开关由导通转换为截止时，初级线圈的漏感会产生瞬间高压并加载在功率开关上，可能损坏功率开关。

因此，通常在初级线圈设置一个钳位(clamp)电路。钳位电路包括有一个电阻、一个电容及一个二极管。电阻与电容并联后与二极管串联在初级线圈两端之间。如此，当功率开关由导通转为截止时，初级线圈的漏感使二极管导通并对电容充电，从而降低加载在功率开关上的电压，保护了功率开关。随着漏感的减弱，二极管截止，电容通过电阻放电而释放所存储的能量。功率开关受到脉宽调变信号的控制而周期地导通与截止，电容也周期地充电及放电。

然而，在反驰式转换器处于轻载(负载率在30%以下)的情况下，当功率开关由导通转换为截止瞬间初级线圈的漏感所产生的瞬间高压通常不足以损坏功率开关，却可使二极管导通而对电容充电，导致现有反驰式转换器处于轻载的情况下转换效率较低。

实用新型内容

有鉴于此，有必要提供一种在轻载的情况下转换效率高的反驰式转换电路。

一种反驰式转换电路，包括一个变压器、一个功率开关、一个控制电路、一个截流电路、一个采样电路、一个阀值电路、一个开关电路及一个保护电路。该变压器包括一个第一初级线圈及一个次级线圈，第一初级线圈包括一个用于连接至一直流输入电压的第一线圈端及一个第二线圈端。该功率开关包括一个连接至该第二线圈端的第一连接端、一个接地的第二连接端及一个控制端。该控制电路连接至该控制端，用于控制该功率开关周期地导通及断开该第一连接端与第二连接端以使该次级线圈输出电压。该截流电路连接至该次级线圈，用于在该第一连接端及第二连接端导通及断开时分别禁止及允许该次级线圈输出电压。该采样电路包括一个连接至该第二线圈端的采样输入端及一个采样输出端。该采样电路用于采样在该次级线圈输出电压时该第一初级线圈两端的电压，产生一个与该第一初级线圈两端的电压成第一比例的采样电压，并从该采样输出端输出该采样电压。该阀值电路包括一个连接至该采样输出端的阀值输入端及一个阀值输出端。该阀值电路用于在该采样电压大于一个预设阀值乘以该第一比例时产生一个控制信号，并从该阀值输出端输出该控制信号，否则不输出该控制信号。该预设阀值大于该反驰式转换电路的负载率在30%以下时该第一连接端及该第二连接端之间的电压并且小于该功率开关的额定电压。该开关电路包括一个连接至该采样输出端的第一端、一个连接至该阀值输出端的第二端、一个连接至该第二线圈端的第三端及一个第四端。该开关电路用于在该第二端接收到该控制信号时导通该第三端及该第四端，否则断开该第三端及该第四端。该保护电路连接在该第一线圈端及该第四端之间，用于在该第三端及该第四端导通时对自身进行充电并在该第三端及该第四端断开时消耗自身的能量。

优选地，该功率开关包括一个第一MOS管，该第一MOS管的漏极连接至该第一连接端，源极连接至该第二连接端，栅极连接至该控制端。

优选地，该控制电路包括一个脉冲宽度调制，其输出脉宽调制信号。

优选地，该采样电路包括一个第二初级线圈及一个第二二极管，该第二初级线圈一端连接至该第二线圈端而另一端连接至该第二二极管的阳极，该第二二极管的阴极连接至该采样输出端；该第二初级线圈与该第一初级线圈的极性相反；该第一比例等于N3：N1，其中N3及N1分别为该第二初级线圈及该第一初级线圈的线圈数。

优选地，该阀值电路包括一个稳压管，该稳压管的阴极连接至该阀值输入端且阳极连接至该阀值输出端，该预设阀值乘以该第一比例等于该稳压管的导通电压。

优选地，该开关电路包括一个三极管、一个第二MOS管及一个第一电阻；该三极管的集电极连接至该第一端，基极连接至该第二端并且还通过该第一电阻连接至该第二MOS管的源极，射极连接至该第二MOS管的的栅极；该第二MOS管的源极连接至该第三端而且漏极连接至该第四端。