[发明专利]一种多路输出反激式变换器

说明书

本发明涉及一种多路输出反激式变换器，属于反激式变换器技术领域，解决了现有技术对改善交叉调整率效果不理想、电路结构复杂、制造成本较高的问题。本发明公开的反激式变换器包括隔离变压器、原边电路、副边电路和反馈控制回路。其中，副边电路，包括主输出回路和N路副输出回路；N≥1。主输出回路包括续流二极管、电容，副输出回路包括改善电阻、续流二极管、电容。反馈控制回路采集主输出回路的输出信号作为反馈信号，经处理后输出驱动信号控制原边电路工作，实现减少漏感引起的能量损耗，提高电路交叉调整率。该反激式变换器结构简单，易于参数计算，从原理上消除了电压漂高等现象，并且使用方便，体积小，质量轻，成本低，适合工程化应用。

技术领域

本发明涉及开关电源技术领域，尤其涉及一种多路输出反激式变换器。

背景技术

反激式变换器具有结构简单、体积小、成本低廉、无滤波电感、可实现隔离输出等优点，通过增加额外的副边绕组可实现变换器的多路输出，被广泛应用于小功率直流应用场合，例如在充电器、机顶盒及大型电源的辅助电源等。

当反激式变换器作为开关电源工作时，往往需要提供稳定的输出电压或者电流，并使电路的电压调整率或负载调整率满足设计指标，因此需要对电路进行闭环控制，以抵抗输入电压扰动、负载扰动等外部扰动对输出造成的影响。在反激式变换器电路中，通常将输出端输出的采样信号通过处理反馈给输入侧以改善电路性能。但这种控制方式会导致能量传递过程中次级电流分配不均，使副输出回路的输出电压上下波动，影响反激式变换器的交叉调整率，降低了反激式变换器输出效率，严重时甚至会损坏输出端用电器件。传统的多路输出反激式直流变换器存在电压交叉调整率差、负载变化时损耗大效率低的缺点，影响了反激式变换器的进一步推广应用。

现有技术中，对改进多路输出反激式变换器交叉调整率，通常采用以下方法：一是优化隔离变压器设计，但漏感依然存在，多余的能量没有被消耗，在电流不连续模式下对交叉调整率的改善作用十分微弱；二是对输出电压加权控制，反馈信号是相对于副边各支路电压的加权，但仅将多余的能量在各支路重新分配，并没有消除多余的能量，对交叉调整率的改善作用也十分微弱；三是对原边箝位缓冲，但箝位电感、电容参数设计困难，若参数设计不当容易引起更大的漂高；四是副边输出增加线性调压器件，但大大增加电路额外损耗，效果适得其反；五是副输出增加磁放大器电路，但成本大幅提高，控制难度增大，控制稳定性降低；六是副输出增加同步开关，开关器件的增加使控制环路复杂程度提高，大大提高了系统成本，若辅助开关未能完全同步，则会出现较大环流；七是副边各路输出滤波电感耦合，输出回路成对增加耦合电感，但电路体积大幅增加，各输出回路参数耦合，滤波设计困难；八是次级串阻感、人为增加漏感，但开关管应力大幅增加，电压尖峰可能损害电路。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明实施例旨在提供一种多路输出反激式变换器，用以解决现有技术对改善交叉调整率效果不理想、电路结构复杂、制造成本较高的问题。

一方面，本发明实施例提供了一种多路输出反激式变换器，包括隔离变压器、原边电路、副边电路和反馈控制回路；其中，

所述副边电路，包括主输出回路和N路副输出回路；N≥1；

所述主输出回路包括续流二极管、电容；主输出回路对应的隔离变压器副边绕组负极经所述续流二极管与所述主输出回路输出端正极连接，其绕组正极与所述主输出回路输出端负极连接并接地；所述主输出回路输出端正负极之间接电容；

所述副输出回路包括改善电阻、续流二极管、电容；每路副输出回路中，对应的隔离变压器副边绕组负极依次经所述改善电阻、续流二极管与相应副输出回路的输出端正极连接，其绕组正极与所述副输出回路输出端负极连接并接地；所述副输出回路的输出端正负极之间接电容；

所述反馈控制回路的输入端与所述主输出回路的输出端连接，其输出端与所述原边电路的控制端连接。