[发明专利]一种反激电路

说明书

本发明公开了一种反激电路，用于简化电路结构的同时，还提高变压器磁芯利用率，提高短路限流能力。该电路包括：电源电路、变压器Tr、耦合电容C、全桥整流电路、输出滤波电容Co和负载RL；电源电路与变压器Tr包括的初级绕组相连，变压器Tr包括的次级绕组的一端与耦合电容C的一端相连，耦合电容C的另一端与全桥整流电路的一端相连，全桥整流电路的另一端与次级绕组的另一端相连，输出滤波电容Co和负载RL并联后的一端与全桥整流电路包括的第一桥臂的中间点相连，输出滤波电容Co和负载RL并联后的另一端与全桥整流电路包括的第二桥臂的中间点相连。

技术领域

本发明涉及开关电源技术领域，特别涉及一种反激电路。

背景技术

目前，开关电源(Switching Mode Power Supply)用于将原生态电源，例如市电电源或者蓄电池电源等，转换成能够满足设备要求的直流电压。包括隔离型开关电源和非隔离型开关电源。其中，较为常用的隔离型开关电源的电路拓扑结构有反激(Flyback)电路和正激(Forward)电路。

但是，目前的反激电路通常是在变压器初级绕组侧的电路的开关开通时，变压器作为储能电感存储能量；在初级绕组侧的电路的开关开通关断时，变压器释放能量为次级绕组侧续流。因此，在目前的反激电路中，变压器磁芯只工作在第一象限，也就是说变压器的磁芯为单极性，只能单向励磁，因此变压器的磁芯利用率较低。而目前的正激电路通常是在变压器初级绕组侧的电路的开关开通时，次级绕组侧电路也导通，能量从变压器初级绕组传递到次级绕组；在变压器初级绕组侧的电路的开关关断时，目前的正激电路还需要提供额外的电路对变压器的磁芯进行复位，同时，为了使次级绕组侧的电路的电流较为平滑，次级绕组侧的电路还需要增加额外的电感，因此，目前的正激电路通常较为复杂。经典的反激电路和正激电路，只要电路工作在电流连续模式(Continuous Inductor Current Mode，CCM)下，整流二极管都是工作在硬开关状态下，开关管的损耗很大，效率低。

发明内容

本发明实施例提供一种反激电路，用于简化电路结构的同时，还提高变压器磁芯利用率，提高了系统的效率。

第一方面，提供一种反激电路，该电路包括电源电路、变压器Tr、耦合电容C、全桥整流电路、输出滤波电容Co和负载RL；

所述电源电路与所述变压器Tr包括的初级绕组相连，所述变压器Tr包括的次级绕组的一端与所述耦合电容C的一端相连，所述耦合电容C的另一端与所述全桥整流电路的一端相连，所述全桥整流电路的另一端与所述次级绕组的另一端相连，所述输出滤波电容Co和所述负载RL并联后的一端与所述全桥整流电路包括的第一桥臂的中间点相连，所述输出滤波电容Co和所述负载RL并联后的另一端与所述全桥整流电路包括的第二桥臂的中间点相连；

其中，所述电源电路将方波交流电压输入所述初级绕组，使所述次级绕组产生感应电压，所述感应电压通过耦合电容C和全桥整流电路整流后输出至所述滤波电容Co和负载RL，使得能够为所述负载RL供电。

可选的，所述电源电路包括至少两个开关，每一个开关均包括反向并联的二极管和晶体管。

可选的，所述晶体管为绝缘栅双极型晶体管IGBT或者金氧半场效晶体管MOSFET。

可选的，所述电源电路包括第一直流电源DC1、第二直流电源DC2、第一开关Q1和第二开关Q2；

所述第一直流电源DC1的正极与所述第一开关Q1的二极管阴极端相连，所述第一开关Q1的二极管阳极端与所述初级绕组的第一端相连，所述初级绕组的第二端与所述第一直流电源DC1的负极相连；其中，所述第一直流电源DC1、所述第一开关Q1和所述初级绕组连接后能够组成第一闭合回路；