[实用新型]他控式光耦隔离自驱全波型同步整流电源

说明书

技术领域

本实用新型涉及同步整流电源，更具体地说，是一种涉及他控式光耦隔离自驱全波型同步整流电源。

背景技术

同步整流技术就是采用低导通电阻的功率MOSFET管代替开关变换器中的快恢复二极管，起整流管的作用，从而达到降低整流损耗和提高效率的目的。采用同步整流技术在大电流开关电源应用较广，但是存在诸多问题有待进一步解决：

(1)通常低压大电流全波型同步整流电源的工作电压在48V以下，然而功率MOSFET管的驱动电压一般在20V以下，另外，其驱动电压的损耗又与驱动电压的平方成正比，所以现阶段同步整流技术在驱动电压12V以下的开关电源领域占有的比例较高，以致在驱动电压12V以上的全波型同步整流电源领域难以发挥出同步整流技术的优势；

(2)当前全波型同步整流电源的一次侧主电路常用的有半桥式、全桥式和推挽式结构，并且具有两路相差180度的PWM驱动信号特性，难以找到通用的同步整流驱动电路；

(3)同步整流的驱动方式可以分为自驱和外驱两种形式，相对而言，自驱式虽然电路简单，成本节约，但是因为驱动电压和时序不好安排，存在驱动波形质量不高，死区不好控制的缺陷；外驱式虽然克服了自驱的缺陷，但是其驱动电路多采用专用的控制驱动IC，且外围与之对应的检测和驱动电平转换电路结构相对复杂、成本较高。

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在提供一种他控式光耦隔离自驱全波型同步整流电源，能够克服现有的全波型同步整流电源的缺陷。

为了实现上述发明的目的，本实用新型具体提供他控式光耦隔离自驱全波型同步整流电源技术方案是：

包括主电路单元和同步整流控制电路单元两大部分。

(1)所述的主电路单元包含变压器T1、变压器T1一次侧主电路和变压器T1二次侧主电路，其中变压器T1是具有1个一次侧绕组和2个二次侧绕组的正激式结构的高频变压器，用于承担变压器T1一次侧主电路和变压器T1二次侧主电路之间的电气隔离，以及电源能量的转换，把变压器T1一次侧主电路看作全波型同步整流电源能量输入的脉冲源，变压器T1一次侧主电路接其一次侧绕组两端，变压器T1的2个二次侧绕组共有2组出线端，即4个出线端口，分别设置端口T1_1-1、端口T1_1-2、端口T1_2-1和端口T1_2-2，并且端口T1_1-1和端口T1_1-2为其中的一组二次侧绕组出线端，端口T1_2-1和端口T1_2-2为其中的另一组二次侧绕组出线端，端口T1_1-1和端口T1_1-2为异名端，端口T1_2-1和端口T1_2-2为异名端，端口T1_1-1与端口T1_2-1为同名端，端口T1_1-2和端口T1_2-2为同名端，端口T1_1-2和端口T1_2-1相连于公共端口T1_2-∑，变压器T1二次侧主电路又包含同步整流管SR1、同步整流管SR2、滤波电容C1和负载RL，而同步整流管SR1和同步整流管SR2均为N沟道MOSFET管，且其内部均含有体二极管，进一步，同步整流管SR1的漏极与端口T1_1-1相连，同步整流管SR1的源极与同步整流管SR2的源极相连，滤波电容C1与负载RL并联，其并联的一端与公共端口T1_2-∑相连，而其并联的另一端与同步整流管SR2的源极相连，同步整流管SR2的漏极与端口T1_2-2相连；

(2)所述的同步整流控制电路单元包含脉冲驱动器PWM_DRIVE、辅助电源VCC、辅助电源地、同步整流管SR1的控制电路和同步整流管SR2的控制电路，其中同步整流管SR1的控制电路又包含隔离二极管D1、偏置电阻R1、偏置电阻R2、限流电阻R6、开关管Q2和光耦U2，同步整流管SR2的控制电路又包含隔离二极管D2、偏置电阻R3、偏置电阻R4、限流电阻R5、开关管Q1和光耦U1，进一步，开关管Q1和开关管Q2均为N沟道MOSFET管；