[发明专利]一种多管串联的正激电源电路

说明书

本发明涉及一种多管串联的正激电源电路，包括正激式四管串联正激电路、变压器主电路、主控电路、驱动电路、整流续流电路、启动电路；正激式多管串联电路包括N个MOS管；本发明采用了多管串联的正激电源电路，实现了不同电压等级的场合，使用同一个控制电路，可以输出稳定的电压，提高了电路电源的使用性能，而且电路搭建简单可靠，节约了研发成本和研发时间。本发明采用了主控电路，实现了在不同电压等级下，对MOS管的不同开关状态的控制，提高了开关电源的适用范围和精确控制的能力，实现了对多路电压以及电流进行闭环控制，提高了开关电源的每路输出电压的稳定性。

技术领域

本发明涉及一种多管串联的正激电源电路，属于开关电源技术领域。

背景技术

随着电力电子技术的发展，电源模块在各个领域得到了广泛的应用，开关电源更是逐步取代了线性电源，成为主流电源。开关电源的功率开关管在PWM的作用下，进行开通和关断动作，把母线电压斩波成脉冲电压。驱动控制电路控制PWM的占空比保证电压的稳定。在中小功率的DC-DC开关电源，最常用的电路拓扑结构是反激式开关电源和正激式电路。这两种电路中，电路的开关频率一般大于100KHz，最核心的部分就是控制电路、变压器、电源拓扑及外部电路的设计。变压器根据要求可以制作成3路或者多路，

目前现有的正激开关电源设计中，一般都用单个功率开关管作为母线电压斩波开关，电路的输入电压有限，每次需要根据不同的要求设计不同的功率开关、主要使研发成本高、研发周期变长；同时一般只用单个驱动控制芯片完成对输出电压的闭环控制，保护措施不完善、不能对其他多路进行闭环控制或者有效的监控、安全性比较低、使用不方便。

如何提供一种能够承受更高宽范围电压，且能实现多路闭环控制的正激电源是本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种多管串联的正激电源电路，可以在不同等级的母线电压场合，在不修改电路的前提下，继续使用，节约了研发成本和研发周期，同时本设计具有多重保护和控制功能，提高了开关电源的安全性，起到了很好的保护作用。

本发明目的通过如下技术方案予以实现：

提供一种多管串联的正激电源电路，包括正激式四管串联正激电路、变压器主电路、主控电路、驱动电路、整流续流电路、启动电路；

所述变压器主回路包括变压器，包括输入线圈和多个输出线圈，提供多个电压输出；其中一个电压输出经启动电路整流滤波后获得直流电压作为主控电路和驱动电路的电源电压；其他电压输出分别经整流续流电路整流滤波获得直流电压作为负载电压；

正激式多管串联电路包括N个MOS管，其中N/2个MOS管串联后连接在母线正极与变压器输入线圈的一端之间，其余N/2个MOS管串联后连接在变压器输入线圈的另一端与母线负极之间；N为偶数；

驱动电路检测启动电路输出的电压与流经MOS管的电流；驱动电路输出PWM脉冲至主控电路，当流经MOS管的电流或输出的电压大于设定阈值时，驱动电路停止输出PWM脉冲；

主控电路接收驱动电路输出的PWM脉冲，进行分频后作为驱动控制信号控制N个MOS管的通断；检测整流续流电路输出电压和电流，启动电路输出的电压与流经MOS管的电流，当任一电压或电流超过设定阈值时，减小输出的PWM脉冲的占空比。

优选的，主控电路对于流经MOS管的电流和输出的电压设定的阈值低于驱动电路设定的阈值。

优选的，主控电路控制N个MOS管的通断的方式为控制N个MOS管按照PWM脉冲的输出方式同时通或断；或者其中一个、两个…或N-1个MOS管常开，其他MOS管按照PWM脉冲的输出方式进行通断控制。

优选的，正激式多管串联电路还包括二极管D3和D4，二极管D3的正极连接变压器输入线圈的另一端与母线正极之间；二极管D4的正极连接变压器输入线圈的一端与母线负极之间。