[发明专利]初级端控制返驰电源转换器

摘要

本发明提供一种初级端返驰电源转换器，其可供应恒定电压和恒定电流输出。为了在各种负载下生成稳定的输出电压，电源转换器中包括脉宽调制控制器，其依据从变压器的第一初级绕组取样的返驰电压而生成用以控制切换晶体管的脉宽调制信号。本发明克服了现有返驰电源转换器的缺点。首先，将第一初级绕组的返驰能量用作脉宽调制控制器的直流电源以减少功率消耗。双取样放大器在变压器电流降到零前对返驰电压进行取样。此外，从双取样放大器的检测输入端引出偏置电流，以生成更精确的直流输出电压。偏置电流依据温度而变化，从而补偿输出整流器上由温度所诱发的电压波动。最后，为了保持恒定输出电流，脉宽调制控制器将依据输出电压而调整切换频率。

主权项

1.一种返驰电源转换器，其包括：一变压器，其具有一次级绕组、一第一初级绕组以及一第二初级绕组，其中所述第一初级绕组具有一第一端和一第二端，所述第二初级绕组具有一第一端和一第二端，其中所述第一初级绕组的所述第二端连接到所述第二初级绕组的所述第一端，并且所述第二初级绕组的所述第二端连接到一接地参考；一输出整流器，其从所述次级绕组连接到所述电源转换器的一输出端；一切换晶体管，其用于控制所述变压器的所述第一初级绕组与所述第二初级绕组上的电压，其中所述切换晶体管的一漏极连接到所述电源转换器的一输入端；一电流感测电阻器，其用于产生一电流感测电压，其中所述电流感测电阻器连接在所述切换晶体管的一源极与所述第一初级绕组的所述第一端之间；一脉宽调制控制器，其用于调节切换频率并且用于提供一脉宽调制信号以驱动所述切换晶体管的一栅极，其中所述脉宽调制控制器具有一用于接收电源的供应电压输入端、一用于接收一返驰电压的检测输入端、一用于电流检测的电流感测输入端、一用于频率补偿的补偿输入端以及一连接到所述第一初级绕组的所述第一端的接地参考输入端，并且其中所述电流感测输入端连接到所述切换晶体管的所述源极；一电源引脚电容器，其用于启动所述脉宽调制控制器，其中所述电源引脚电容器连接在所述脉宽调制控制器的所述供应电压输入端与所述脉宽调制控制器的所述接地参考输入端之间；一启动电阻器，其耦接至所述电源引脚电容器，用于提供所述电源引脚电容器的充电路径，其中所述启动电阻器从该电源转换器的所述输入端连接到所述脉宽调制控制器的所述供应电压输入端；一电源引脚二极管，其从所述第一初级绕组的所述第二端连接到所述脉宽调制控制器的所述供应电压输入端；一检测电阻器，其用于接收一偏置电流以补偿所述输出整流器上的电压降，其中所述检测电阻器从所述第一初级绕组的所述第二端连接到所述脉宽调制控制器的所述检测输入端；一补偿电容器，其从所述脉宽调制控制器的所述补偿输入端连接到所述脉宽调制控制器的所述接地参考输入端；一瞬变电压衰减器，其与所述第二初级绕组并联；以及一缓冲二极管(snubber diode)，其与所述瞬变电压衰减器串联。