[发明专利]一种峰值电流渐变的反激变换器

说明书

技术领域

本发明涉及电子技术领域，特别涉及一种峰值电流渐变的反激变换器。

背景技术

反激变换器又称为单端反激式或buck-boost转换器，其输出电压可比供电电源的电压高或者低。典型反激变换器如图1所示，该反激变换器包括：输入端口，接收输入电压Vin；输出端口，提供输出电压Vo；整流单元Rec，耦接至输入端口接收输入电压Vin；变压器，包括原边绕组T1和副边绕组T2，所述原边绕组T1耦接至整流单元Rec；原边功率开关S，耦接在原边绕组和原边参考地之间；副边二极管D，耦接在副边绕组T2和输出端口之间；输出电容器Co，耦接在输出端口和参考地之间。现有反激变换器通常采用峰值电流模式控制，使流过原边功率开关S的电流峰值被调节至一固定峰值。然而使用该控制方式，反激变换器无论处于重载状态还是轻载状态，流过原边功率开关S的电流峰值都被调节至同一个峰值。使得变换器在轻载状态下流过原边功率开关S的电流纹波很大。

发明内容

本发明提出一种峰值电流渐变的反激变换器，解决了现有反激变换器在轻载状态下纹波大的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种峰值电流渐变的反激变换器，包括：输入端口，接收输入电压；输出端口，提供输出电压；整流单元，耦接至输入端口接收输入电压，产生整流电压；变压器，包括原边绕组和副边绕组，其中原边绕组和副边绕组各具有第一端子和第二端子，原边绕组的第一端子耦接至整流单元接收整流电压，副边绕组的第二端子接副边参考地；原边功率开关，耦接在原边绕组的第二端子和原边参考地之间；副边二极管，耦接在副边绕组的第一端子和输出端口之间；输出电容器，耦接在输出端口和副边参考地之间；反馈组件，包括副边部分和原边部分；副边连接电阻、齐纳二极管和原边连接电阻，其中副边部分、副边连接电阻以及齐纳二极管串联耦接在输出端口和副边参考地之间，以在反馈组件的原边部分产生反馈电压；电压比较器，具有同相输入端、反相输入端和输出端子，其反相输入端接门限电压，其同相输入端耦接至反馈组件接收反馈电压，其输出端子产生电压比较信号；误差放大器，具有同相输入端、反相输入端和输出端子，其同相输入端接收参考电压，其反相输入端耦接至反馈组件的原边部分接收反馈电压，其输出端子产生误差放大信号；箝位器，耦接在误差放大器的输出端子和原边参考地之间；第一逻辑开关，具有第一端子、第二端子和控制端子，其第一端子耦接至误差放大器的输出端子接收误差放大信号，其控制端子耦接至电压比较器的输出端子接收电压比较信号；第二逻辑开关，具有第一端子、第二端子和控制端子，其第一端子耦接电流峰值信号，其控制端子耦接至电压比较器的输出端子接收电压比较信号；电流比较器，具有同相输入端、反相输入端和输出端子，其同相输入端耦接至原边功率开关和原边绕组的串联耦接节点以接收表征流过原边功率开关的电流采样信号，其反相输入端耦接至第一逻辑开关的第二端子和第二逻辑开关的第二端子，其输出端子产生电流比较信号；控制及驱动电路，耦接至电流比较器的输出端子接收电流比较信号，并基于电流比较信号，产生开关驱动信号，以控制原边功率开关的通断。

可选地，所述整流单元包括由四个二极管组成的整流桥电路。

可选地，所述第一逻辑开关为高电平导通，第二逻辑开关为低电平导通。

可选地，所述的峰值电流渐变的反激变换器还包括：补偿电容器，耦接在误差放大器的输出端子和反相输入端之间。

可选地，所述反馈组件包括光电耦合器。

可选地，所述箝位器包括第二齐纳二极管。

本发明的有益效果是：能够减小反激变换器在轻载状态下的流过原边功率开关的电流纹波。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有反激变换器的典型电路结构示意图；

图2为本发明一种峰值电流渐变的反激变换器100的电路结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。