[实用新型]单阶双切式宽输入范围电源转换电路

说明书

一种单阶双切式宽输入范围电源转换电路，包含电源输入端、切换节点、变压器、两电子开关、脉冲宽度调制电路与输出电路，变压器的输入侧包含连接切换节点的第一绕组与第二绕组，变压器的输出侧包含输出绕组，第一绕组与输出绕组的匝数比相异于第二绕组与输出绕组的匝数比，两电子开关分别串联第一绕组与第二绕组且分别具有控制端，脉冲宽度调制电路的检测端连接电源输入端，脉冲宽度调制电路的两信号输出端分别连接两电子开关的控制端，输出电路连接变压器的输出绕组；本实用新型利用两种匝数比供操作在极宽输入电压范围。

技术领域

本实用新型有关一种电源转换电路，特别是指单阶双切式宽输入范围电源转换电路。

背景技术

请参考图4，现有技术中宽输入范围电源转换电路包含一电源输入端60、一降压(buck)电路61、一变压器62、一输出电路63、一脉冲宽度调制(PWM)控制器64、一回授电路65与一电子开关Q。

该电源输入端60供接收一输入电压VIN，该降压电路61连接在该电源输入端60与该变压器62的输入侧(一次侧)线圈绕组之间，该输出电路63连接该变压器62的输出侧(二次侧)线圈绕组与一电源输出端630之间，该电子开关Q串联于该变压器62的输入侧线圈绕组且具有一控制端，该PWM控制器64的输出端连接该电子开关Q的控制端以输出PWM信号驱动该电子开关Q。一般来说，该PWM控制器64可根据该变压器62输入侧线圈绕组的电流及/或电源输出端630的输出电压Vo进行脉冲宽度调制，图4所示的范例中，该回授电路65连接在该电源输出端630与该PWM控制器64的输入端之间，以供该PWM控制器64获得输出电压Vo的大小。

然而，现有技术中宽输入范围电源转换电路包含以下缺点：

1、该降压电路61作为第一阶稳压，该变压器62作为第二阶隔离，故现有技术中电源转换电路为二阶方式(two-stage)，从而必需通过两次电源转换，导致电源转换效率无法有效提升。

2、该变压器62的输入侧线圈绕组与输出侧线圈绕组的匝数比是单一、固定的，故限制该变压器62的工作周期(duty cycle)表现。举例来说，当一极宽输入电压范围(例如9伏特至160伏特的范围)应用在现有技术中宽输入范围电源转换电路时，该变压器62对于较低输入电压及较高输入电压的表现较差，亦即能量无法有效的由电源输入端VIN传送至电源输出端630，导致宽输入电压范围的应用上，其效率无法达到较理想的表现。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种单阶双切式宽输入范围电源转换电路，期以克服现有技术中宽输入范围电源转换电路的电源转换效率无法有效提升，及对于极宽输入电压范围中，较低输入电压及较高输入电压的表现较差的技术问题。

本实用新型单阶双切式宽输入范围电源转换电路包含：

一电源输入端；

一切换节点，连接该电源输入端；

一变压器，具有一输入侧与一输出侧，该输入侧包含连接该切换节点的一第一绕组与一第二绕组，该输出侧包含一输出绕组，其中，该第一绕组与该输出绕组的匝数比相异于该第二绕组与该输出绕组的匝数比；

一第一电子开关，与该第一绕组串联且具有一控制端；

一第二电子开关，与该第二绕组串联且具有一控制端；

一脉冲宽度调制(PWM)电路，包含一比较单元与一PWM控制器，该比较单元具有一检测端、一电压切换点设定端、一PWM输入端、一第一信号输出端与一第二信号输出端，该检测端连接该电源输入端，该第一信号输出端连接该第二电子开关的控制端，该第二信号输出端连接该第一电子开关的控制端；该PWM控制器的一PWM输出端连接该比较单元的PWM输入端；以及

一输出电路，连接该变压器的输出绕组且包含一电源输出端。