[发明专利]一种电源适配器的场效应管主动桥式整流电路及整流方法

说明书

本发明公开了一种电源适配器的场效应管主动桥式整流电路及整流方法，涉及电源适配器技术领域，包括微控制器U1、场效应管MOS1、场效应管MOS2、场效应管MOS3、场效应管MOS4、电容C1、电容C2、电容C3、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4，用4颗场效应管取代传统的二极管桥堆，减小电路中功率器件导通损耗，提升能量转的换效率，降低产品温升，在前级交流电路输入L线为正半周期时，场效应管MOS1和场效应管MOS3导通，构成桥式整流的半个桥臂，对AC进行整流；在前级交流电路输入L线为负半周期时，场效应管MOS2和场效应管MOS4导通，构成桥式整流的另外半个桥臂，对AC进行整流。

技术领域

本发明涉及电源适配器技术领域，具体为一种应用在中功率、中大功率或大功率的电源适配器的场效应管主动桥式整流电路及整流方法。

背景技术

在交流-直流电源转换器设计中，提高电源效率是主要考虑因素，目前大功率电源适配器的前级整流电路，一般为传统的二极管桥堆作为整流器件，此种整流方式虽然电路简单，但由于二极管导通时有压降产生，大功率电源输入电流较大，因此桥堆会产生很大的损耗，导致电源效率偏低和温升过高。为了克服以上缺点，减小电路中器件损耗，提出本发明。

发明内容

本发明为克服上述情况不足，旨在提供一种能解决上述问题的技术方案。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电源适配器的场效应管主动桥式整流电路，用于将前级交流电路的交流电整流成直流电，并供向后级负载电路，包括微控制器U1、场效应管MOS1、场效应管MOS2、场效应管MOS3、场效应管MOS4、电容C1、电容C2、电容C3、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4；场效应管MOS1的栅极与微控制器U1的I/O端P1.1连接，并通过电阻R1与场效应管MOS1的源极连接；场效应管MOS2的栅极与微控制器U1的I/O端P2.6连接，并通过电阻R2与场效应管MOS2的源极连接；场效应管MOS3的栅极与微控制器U1的I/O端P0.5连接，并通过电阻R3与场效应管MOS3的源极连接；场效应管MOS4的栅极与微控制器U1的I/O端P0.1连接，并通过电阻R4与场效应管MOS4的源极连接；场效应管MOS1的漏极与场效应管MOS4的漏极连接，并连接在微控制器U1的I/O端P2.5上；场效应管MOS2的漏极与场效应管MOS1的源极连接，并通过自举电容C1连接在微控制器U1的I/O端P1.0上；场效应管MOS3的漏极与场效应管MOS4的源极连接，并通过自举电容C2连接在微控制器U1的I/O端P0.2上；

其中，场效应管MOS1的源极与微控制器U1的I/O端P2.4连接，并与前级交流电路的L线连接；场效应管MOS2的源极与微控制器U1的接地端GND连接，并连接到后级负载电路的接地端BD-；微控制器U1的接地端GND与微控制器U1的工作电压端VDD之间通过电容C3连接；场效应管MOS3的源极连接到后级负载电路的接地端BD-；微控制器U1的I/O端P0.3与前级交流电路的N线连接。

作为本发明进一步方案：所述场效应管MOS1，场效应管MOS2，场效应管MOS3，场效应管MOS4均为增强型场效应管。

作为本发明进一步方案：所述前级交流电路为AC输入滤波电路。

作为本发明进一步方案：AC输入滤波电路包括X电容CX1、X电容CX2和共模电感LF1。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：用4颗场效应管取代传统的二极管桥堆，减小电路中功率器件导通损耗，提升能量转的换效率，降低产品温升。

本发明还提供如下技术方案：一种整流方法，包括上述的电源适配器的场效应管主动桥式整流电路，在微控制器U1内部的程序储存器中装载包括正半周期电压识别程序模块、负半周期电压识别程序模块、正半周期250mV压差监测程序模块、正半周期半桥控制程序模块、负半周期250mV压差监测程序模块、负半周期半桥控制程序模块，上述各个程序模块的指令适于由主控处理器加载并执行。