[发明专利]一种反激式开关电源拓扑电路及电源适配器

说明书

本发明公开了一种反激式开关电源拓扑电路及电源适配器，包括输入整流滤波电路、功率变换器电路、主控制器电路和协议识别电路，所述输入整流滤波电路与功率变换器电路连接，所述功率变换器电路与主控制器电路连接，所述协议识别电路通过功率变换器电路与主控制器电路负反馈连接。通过使用本发明，通过输出电压低纹波能够有效保护充电IC的安全以及延长电池寿命。本发明作为一种反激式开关电源拓扑电路及电源适配器，可广泛应用于电源技术领域。

技术领域

本发明涉及电源技术领域，尤其涉及一种反激式开关电源拓扑电路及电源适配器。

背景技术

开关电源是现代电能变换技术的最为基础最为核心的部分，其控制方式是通过控制MOSFET导通和关断的时间比例来维持稳定的输出电压以及输出电流，可分为交流-直流、直流-直流变换器等。为移动设备提供直流电，因此采用交流——直流变换器的电源是各种移动设备的最优解觉方案，随着电子设备适配器的发展，对该种开关电源的要求进一步变苛刻，其中高效率和小型化是其必然的发展趋势，相较于早期出现的锗基材料，硅基材料有着低成本、可靠性高、可延展性强等特性。这些优势得益于硅基材料其本身的物理特性，但随着这些年的发展，硅基材料MOSFET似乎已经达到了瓶颈，想提高输出功率意味着要增大开关电源体积，这对于日常携带并不友好。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种反激式开关电源拓扑电路及电源适配器，通过输出电压低纹波能够有效保护充电IC的安全以及延长电池寿命。

本发明所采用的第一技术方案是：一种反激式开关电源拓扑电路，包括输入整流滤波电路、功率变换器电路、主控制器电路和协议识别电路，所述输入整流滤波电路与功率变换器电路连接，所述功率变换器电路与主控制器电路连接，所述协议识别电路通过功率变换器电路与主控制器电路负反馈连接，其中：

所述输入整流滤波电路用于将输入的交流电信号转换为直流电信号并进行滤波处理，输出平滑的直流电信号；

所述功率变换器电路采用反激拓扑结构，用于对平滑的直流电信号进行转换处理，输出另一种形式的电信号；

所述主控制器电路用于产生通断的直流电信号；

所述协议识别电路用于调节主控制器电路的输出功率以及电压。

进一步，所述输入整流滤波电路还包括桥式整流器和电容滤波器，所述桥式整流器与电容滤波器之间通过第一整流桥与第二极性电容进行连接，其中：

所述桥式整流器包括第一慢融保险丝、第二共模电感和第一整流桥，220V交流电输入至第一慢融保险丝，并穿过第二共模电感经第一整流桥转换成高压脉动直流电，桥式整流器将交流信号转换为直流信号，并消除信号中的负半周，从而产生带有直流偏置的脉动直流信号；

所述电容滤波器包括第二极性电容、第三极性电容、第一电感和第二电感，并组成的π型滤波网络，所述脉动直流信号输入至电容滤波器，将脉动直流信号进行滤波，滤除高频噪声，输出平滑的直流电信号。

进一步，所述功率变换器还包括RCD吸收电路、变压器和同步整流电路，所述RCD吸收电路的第一电阻与变压器的变压线圈连接，所述变压器的变压线圈与同步整流电路的CX7538D芯片连接，其中：

所述RCD吸收电路包括第一电容、第一电阻、第四电阻、第七电阻和第一二极管，平滑的直流电信号通过vin口输入RCD吸收电路，平滑的直流电信号的能量移至第一电容中，第一电阻、第四电阻用来吸收第一电容中的能量，RCD吸收电路用于保护协议识别电路中的反馈控制单元MOSFET的漏极-源极两端不因电压应力过高而被击穿，所述第一电阻、第四电阻取值为100k，所述第一电容取值为1000pF；

所述变压器包括变压线圈与第一极性电容，直流电经过RCD吸收电路后，经由控制器控制的MOSFET产生的通断直流电信号通过变压器耦合到输出整流滤波电路中；