[实用新型]一种自激推挽式变换器电路、电源模块及电源系统

说明书

本实用新型公开了一种自激推挽式变换器电路、电源模块及电源系统，自激推挽式变换器电路的启动电容变更为2只随着端电压升高容值降低的电容串联，当其中一只电容短路，另外一只电容会因为工作电压升高导致容值下降，从而该另外一只电容实际提供的容值与2只串联电容正常时提供的容值相差不大。本实用新型能使得由启动电容带来的失效率为原来失效率的平方，结合将输入滤波电容和输出滤波电容外置，能轻松解决电容失效带来的产品失效率居高不下的技术问题，进一步地将输出整流电路外置，还能实现产品型号减少,客户使用的通用性增加。

技术领域

本实用新型涉及开关电源，特别涉及自激推挽式变换器电路及相关的电源模块和电源系统。

背景技术

现有的自激推挽式变换器，总的来说分为两类：罗耶电路和井森电路。

罗耶电路来自1955年美国罗耶(G.H.Royer)发明的自激振荡推挽晶体管单变压器直流变换器，通常简称为Royer电路，这也是实现高频转换控制电路的开端；1957年美国查赛(Jen Sen，大部份文献译作“井森”)发明了自激式推挽双变压器电路，后被称为自振荡Jensen电路、自激推挽式Jensen电路，大部份文献称作井森电路；这两种电路，后人都称为自激推挽式变换器，自激推挽式变换器在电子工业出版社的《开关电源的原理与设计》第67页至70 页有描述，该书ISBN号为7-121-00211-6。电路的主要形式为罗耶电路和井森电路。

图1-1示出了罗耶电路的典型应用原理图，对应中国申请号为201210174076.7(简称为背景1)的图9，为了使得本申请的附图标记统一，图1-1将主功率变压器的附图标记变更为了B2，该专利申请名称为《一种自激推挽式变换器的短路保护方法》，图1-2示出了井森电路的典型应用原理图。

罗耶电路的自振荡和驱动功能都由一只变压器完成，井森电路改由驱动变压器B1来实现，因此，井森电路的主功率变压器B2工作在不饱和状态。虽然井森电路的驱动变压器出现磁饱和，因为其体积小，磁饱和消耗的能量小，电路的总体变换效率比罗耶电路高。但这种情况被2011年11月中国申请号为201110436359.X和201110436259.7所改变，在罗耶电路中使用了有细部或局部的荣岭磁芯，使得变换效率大幅提升，从而使得器件更多的井森电路的生存空间降低，与相同条件下的罗耶电路比较，在工作电压、负载、温度发生变化时，井森电路的自振荡频率相对比较稳定，所以，很多场合仍在使用井森电路。

图1-2与图1-1的启动电路不同之处在于电容C1接法不同，图1-1中的电容C1直接与偏置电阻R1并联，其中电容C1与电源Vin连接的引脚，若改为接地，启动电路变为软启动，如图1-2所示，电容C1则是连接于反馈绕组中心抽头和输入地之间，这样的连接方法能解决图1-1电容C1在开机时因短路对推挽三极管的冲击，实现软启动，该改进申请人曾于2003年申请了实用新型专利ZL 03273278.3，事实上在人民邮电出版社的《电源变换技术》第41页的图2-18已公开，第56页图2-27也有公开，该书ISBN号为7-115-04229-2/TN·353。并且本申请的发明人在背景1授权文件第0029段至0035段，以及其附图的图3-1至图3-7，给出了现有井森或罗耶电路的偏置电路的演变，还给出了详细的工作原理，证明了启动电路中的电容C1采取图1-1或图1-2的接法对电路的成功启动后的稳态工作均无影响。