[发明专利]用于不共地多路输出的开关电源电压调整率平衡电路

说明书

本发明公开了一种用于不共地多路输出的开关电源电压调整率平衡电路，其包括输入端口、高频变压单元、多个输出端口、多个副边输出电路、多个反馈电路和控制单元，所述高频变压单元包括原边绕组和多个副边绕组，所述反馈电路用于采集对应的输出端口的输出电压，并生成反馈信息，所有反馈电路的反馈信息叠加形成调节信号，所述控制单元依据所述调节信号动态调整所述原边绕组传递至副边绕组的能量大小，以稳定所述输出端口的输出电压；本发明的待机功耗低且各路输出无需共地，适用于不能共地的设计场合，且在无需引入假性负载、LDO电路等电路结构的情况下，能够高效实现开关电源电压调整率平衡。

技术领域

本发明涉及开关电源技术领域，尤其涉及一种用于不共地多路输出的开关电源电压调整率平衡电路。

背景技术

开关电源由于体积小，性价比高，已经在各种应用场合取代了传统的变压器降压方式，根据功率输出大小和不同的应用场合，隔离方式，开关电源可以分为BUCK式、BOOST式、反激式、正激式、推挽式等不同的拓扑结构。对于100W以下的隔离式开关电源，其拓扑结构主要以反激式居多。

现在市场上大部分隔离式开关电源为单路输出方式，开关控制器取一路输出的反馈信号，可以保证有非常好的电压调整率。单路输出的反激式开关电源，是现在100W及以下应用场合的通用开关电源方案。此方案的优点为：技术成熟，带负载能力及电压调整率等技术指标都可以做到很好。缺点：不能满足多电压输出的应用场合。

然而，在很多板载开关电源设计中，会使用到多路输出方式。现在对于多路输出方式比较通用的做法为：输出反馈取主路输出，保证输出的稳定。其它输出电压按匝比整定输出。

实际上，在大部分时候，为了改善电压调整率，不得已要在辅助输出上增加LDO(低压降线性稳压器)来保证辅助绕组输出的电压调整率，并且这种开关电源加LDO输出的应用方案应用的非常普遍，有非常好的输出电压稳定性，好的电压调整率。对于多路输出中开关电源加LDO的控制方式，也是比较成熟的方案，且技术难度不太高。这种开关电源加LDO输出的应用方案的优点：可以满足多输出电压的应用场合，且输出电压稳定。缺点：1.成本高，增加一路LDO电路；2.带载能力有限且重载时LDO效率不高，这也是LDO电路的通病；3.多路输出必须是共地方式。

另外，还有一种省掉LDO的方案为在辅助绕组上增加假负载，这种方案可以节省成本，提高电压调整率，但增加了待机功耗。此方案的优点：可以满足多输出电压的应用场合，带负载能力强。技术成熟。缺点：因为有假负载，待机功耗高，没法做到低功耗。

为了提高性价比，提供一种多路输出的反馈检测电路，经过计算和调配反馈系数，并对实际负载范围做合理的预估。可以省掉LDO并不额外的增加待机功耗。这种方案需要工程师有非常丰富的设计经验，并且对负载特性非常熟悉并做了一定的处理，否则在负载突变等非稳态工作状态，很容易导致整个电源系统的输出电压波动，甚至发生振荡或者保护，这种方式还有一个使用前提是所有的输出必须共地。此方案的优点：可以满足多输出电压的应用场合，没有LDO电路，带负载能力强,性价比高。缺点：多路输出必须是共地方式。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于不共地多路输出的开关电源电压调整率平衡电路，其待机功耗低且各路输出无需共地，适用于不能共地的设计场合，且在无需引入假性负载、LDO电路等电路结构的情况下，能够高效实现开关电源电压调整率平衡。