一種隔離變換電路的製作方法

2023-10-20 21:41:22 4

專利名稱：一種隔離變換電路的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及隔離變換電路，更具體地說，本實用新型涉及原邊控制的隔離變換電路。
背景技術：
隨著電子技術的發展和環保要求的提高，效率和穩定性成為電壓變換器至關重要 的設計因素。隔離式電壓變換器可用於對安全性要求高的適配器和充電器，它包括原邊電路和 副邊電路，通過變壓器隔離。在應用中，工作過程包括一恆流充電控制過程和一恆壓控制過 程，輸出電壓與輸出電流關係見圖1。在B區間，對負載進行充電，當輸出電壓N0小於輸出 電壓閾值Vth時，變換器保持輸出電流Io在輸出電流上限值Ith附近不變而使輸出電壓Vq 變化，使得快速穩定將輸出電壓I充至電壓閾值Vth，B區間的控制即為恆流控制。在A區 間，當輸出電壓\到達輸出電壓閾值Vth時，變換器處於正常工作狀態，此時保持輸出電壓 V0不變以對負載提供穩定電源，同時對輸出電流Io進行調節。為實現恆流控制調節，需要 檢測輸出端電流，根據輸出信號的反饋控制原邊開關管的工作。通常，採用副邊電流檢測電 路用於恆流控制，通過光耦從副邊獲取信號，但這種方式結構複雜、損耗大、效率低。因此，在隔離變換電路中，原邊控制由於不需要光耦和副邊控制，得到了廣泛應 用。如圖2所示為現有原邊控制的隔離變換電路50，其通過變壓器T的輔助繞組T2和分壓 電阻禮、R2來反饋隔離變換電路50的輸出電壓V。。然而這種隔離變換電路50需要一輔助 繞組用以反饋輸出電壓，這使得隔離變換電路的外圍電路依然複雜。因此有需要提出一種無需輔助繞組即可實現反饋的隔離變換電路，以使外圍電路 變簡單，並且進一步降低成本。
發明內容本實用新型的目的在於解決現有技術需要輔助繞組實現反饋，從而使電路結構復 雜化的問題。基於上述目的，本實用新型提出了一種隔離變換電路，其特徵在於，包括包括原 邊繞組和副邊繞組的儲能元件，所述原邊繞組接收輸入信號；開關，具備第一端、第二端和 第三端，其中第一端與所述原邊繞組耦接；反饋電路，具備第一輸入端和第二輸入端和輸出 端，其中第一輸入端和第二輸入端與所述原邊繞組並聯；控制單元，具備第一輸入端、第二 輸入端和輸出端，其中第一輸入端接直接或間接與所述開關的第三端連接，第二輸入端與 所述反饋電路的輸出端連接；驅動電路，其輸入端連接到所述控制單元的輸出端，其輸出端 連接到所述開關的第三端。根據本實用新型的實施例，所述隔離變換電路還包括電流採樣電路，耦接在所述 開關的第二端和所述控制單元的第一輸入端之間。根據本實用新型的實施例，所述控制單元包括開關頻率控制單元，其輸入端作為所述控制單元的第二輸入端，接收所述反饋信號，其輸出端提供開關頻率控制信號；峰值電 流控制單元，其輸入端作為所述控制單元的第一輸入端，接收所述檢測的電流和峰值電流 參考信號，其輸出端提供峰值電流控制信號；邏輯單元，其兩個輸入端分別連接到所述開關 頻率控制單元的輸出端和所述峰值電流控制單元的輸出端，其輸出端連接到所述驅動電路 的輸入端。
根據本實用新型的實施例，所述反饋電路包括輸入電阻，具有兩個端子，其第一 端子耦接至所述輸入端，以接收所述原邊繞組第一端的電壓信號；反饋電阻，具有兩個端 子，其第一端子耦接至所述原邊繞組，以接收所述原邊繞組第二端的電壓信號；減法器，具 有兩個輸入端，其第一輸入端耦接至所述反饋電阻的第二端子，其第二輸入端耦接至所述 輸入電阻的第二端子，以提供所述反饋信號。根據本實用新型的實施例，所述反饋電路包括輸入電阻，具有兩個端子，其第一 端子耦接至所述輸入端，以接收所述原邊繞組第一端的電壓信號；反饋電阻，具有兩個端 子，其第一端子耦接至所述原邊繞組，以接收所述原邊繞組第二端的電壓信號；第一電流採 樣單元，輸入端耦接至所述反饋電阻的第二端子，以提供第一採樣信號；第二電流採樣單 元，輸入端耦接至所述輸入電阻的第二端子，以提供第二採樣信號；減法器，根據所述第一 採樣信號和所述第二採樣信號，提供所述反饋信號。根據本實用新型的實施例，所述反饋電路還包括選擇單元，其控制端接收所述開 關信號，根據所述開關信號，將所述輸入電阻的第二端選擇性地耦接至所述減法器的第二 輸入端。根據本實用新型的實施例，所述反饋電路還包括選擇單元，其控制端接收所述開 關信號，根據所述開關信號，將所述輸入電阻的第二端選擇性地耦接至所述第二電流採樣 單元的輸入端。根據本實用新型的實施例，所述峰值電流控制單元為一峰值電流比較器，其同相 輸入端接收流過所述開關的採樣電流，其反相輸入端接收所述峰值電流參考信號，其輸出 端提供所述峰值電流控制信號。根據本實用新型的實施例，所述峰值電流控制單元包括峰值電流參考信號給定 電路，所述選擇單元的輸入端接收所述開關信號，根據所述開關信號選擇性地將所述峰值 電流參考信號給定電路的輸入端耦接至所述輸入電阻的第二端，所述峰值電流參考信號給 定電路的輸出端提供峰值電流參考信號；峰值電流比較器，其輸入端接收所述峰值電流參 考信號和所述檢測的電流，提供所述峰值電流控制信號。根據本實用新型的實施例，所述峰值電流參考信號給定電路包括電流源，耦接在 所述峰值電流比較器的另一個輸入端和原邊參考地之間；第三電阻，與所述電流源並聯耦 接；電流鏡電路，與所述電流源並聯耦接；所述電流鏡電路的輸入端為峰值電流控制單元 的第二輸入端。根據本實用新型的實施例，所述選擇單元為一選擇開關，當所述開關信號為低電 平時，所述選擇開關將輸入電阻的第二端耦接至所述峰值電流參考信號給定電路的輸入端。根據本實用新型的實施例，所述選擇單元包括第一連接開關，耦接在所述輸入電 阻的第二端子和所述減法器的第二輸入端之間；第二連接開關，耦接在所述輸入電阻的第二端子和所述峰值電流參考信號給定電路的輸入端之間；所述第一連接開關和所述第二連接開關由所述開關信號控制導通和斷開。根據本實用新型的實施例，所述第一連接開關為高電平導通；所述第二連接開關 為低電平導通。根據本實用新型的實施例，所述開關頻率控制單元包括振蕩器，其輸入端接收所 述反饋信號，其輸出端提供所述開關頻率控制信號。根據本實用新型的實施例，所述開關頻率控制單元包括誤差放大器，其輸入端接 收所述反饋信號和參考信號，其輸出端提供誤差放大信號；補償電路，耦接在所述誤差放大 器的反相輸入端和輸出端之間；振蕩器，其輸入端接收所述誤差放大信號，其輸出端提供所 述開關頻率控制信號。根據本實用新型的實施例，所述開關頻率控制單元包括閾值比較器，其輸入端接 收所述反饋信號和參考信號，其輸出端提供閾值比較信號；誤差放大器，其輸入端接收所述 反饋信號和所述參考信號，其輸出端提供誤差放大信號；補償電路，耦接在所述誤差放大器 的反相輸入端和輸出端之間；第一開關，其第一端接收所述反饋信號，其第二端耦接至振蕩 器的第一輸入端；根據所述閾值比較信號被導通和斷開；第二開關，其第一端接收所述誤 差放大信號，其第二端耦接至所述振蕩器的第二輸入端，根據所述閾值比較信號被導通和 斷開；振蕩器，其輸入端接收所述閾值比較信號，根據所述閾值比較信號選擇地接收所述反 饋信號或所述誤差放大信號；其輸出端提供所述開關頻率控制信號。根據本實用新型的實施例，當所述閾值比較信號為高時，所述第一開關被閉合導 通，所述第二開關被斷開；所述振蕩器根據所述反饋信號提供所述開關頻率控制信號；當 所述閾值比較信號為低時，所述第一開關被斷開，所述第二開關被閉合導通；所述振蕩器根 據所述誤差放大信號提供所述開關頻率控制信號。根據本實用新型的實施例，所述開關頻率控制單元進一步包括誤差放大器，其輸 入端接收所述反饋信號和參考信號，其輸出端提供誤差放大信號；補償電路，耦接在所述誤 差放大器的反相輸入端和輸出端之間；最小值選擇器，其第一輸入端接收所述反饋信號； 其第二輸入端接收所述誤差放大信號；振蕩器，其輸入端接收所述最小值選擇器的輸出信 號，其輸出端提供開關頻率控制信號。本實用新型提出的上述電路無需輔助繞組，在變壓器原邊反饋隔離變換電路的輸 出電壓，來實現對輸出端的控制，從而使外圍電路結構簡單化。

圖1為隔離式電壓變換器工作狀態示意圖。圖2為現有原邊控制的隔離變換電路50。圖3示出根據本實用新型一個實施例的隔離變換電路100。圖4示出根據本實用新型另一個實施例的隔離變換電路200。圖5示出圖4所示隔離變換電路的控制電路IC1的內部具體電路圖310。圖6示出圖4所示隔離變換電路的控制電路IC1的內部具體電路圖320。圖7示出圖4所示隔離變換電路的控制電路IC1的內部具體電路圖330。圖8示出圖4所示隔離變換電路的控制電路IC1的內部具體電路圖340。[0034]圖9示出圖4所示隔離變換電路的控制電路IC1的內部具體電路圖350。圖10示出圖4所示隔離變換電路的控制電路IC1的內部具體電路圖360。圖11示出圖4所示隔離變換電路的控制電路IC1的內部具體電路圖370。圖12示出圖4所示隔離變換電路的控制電路IC1的內部具體電路圖380。圖13示出圖4所示隔離變換電路200的主開關峰值電流與輸入關係。圖14示出圖4所示隔離變換電路的控制電路IC1的內部具體電路圖410。圖15示出圖4所示隔離變換電路的控制電路IC1的內部具體電路圖420。
具體實施方式
下面將詳細描述本實用新型的具體實施例。應當注意，這裡描述的實施例只用於 舉例說明，並不用於限制本實用新型。基於規範描述和方便閱讀的考慮，逐一定義本實用新型專利申請文件中出現的術 語如下本實用新型中的隔離變換電路包括直流-直流反激式變換器、交流-直流反激式變 換器或其它類型的變換器。需要說明的是，上述術語僅作為指稱其意指的名稱之一，因此凡 意指與其相同或近似的名稱均應視為其等價物。如圖3，為根據本實用新型的隔離變換電路100。此實施例用於AC-DC變換電路中。 但是本領域的技術人員應該意識到，隔離變換電路可以用於其他電路，如DC-DC變換電路。隔離變換電路100包括一接收交流輸入信號Vin的整流橋，與所述整流橋並聯耦接 的輸入電容Cin、一變壓器T (包括原邊繞組Ttl和副邊繞組T1,本領域的技術人員應該認識 到，變壓器T為能夠儲存能量的儲能元件)、主開關M、二極體D1、輸出電容Ctj、開關頻率控制 單元101、峰值電流控制單元102、反饋電路103、電流採樣電路104、邏輯電路105及驅動電 路 106。整流橋將輸入信號Vin整流為直流信號VD。；變壓器T的原邊繞組Ttl、主開關M、二 極管D1、變壓器T的副邊繞組T1以及輸出電容Ctj的耦接方式構成典型反激拓撲。其耦接方 式是本領域技術人員的熟知方式，這裡不再詳述。主開關M可以是任何可控半導體開關器 件，例如金屬氧化物半導體場效應電晶體(M0SFET)、絕緣柵雙極電晶體(IGBT)等。輸出電 容Ctj兩端的電壓即為隔離變換電路100的輸出電壓ν『本領域的技術人員應該認識到，此 實施例中二極體D1可由同步整流管代替。電流採樣電路104耦接至主開關Μ，採樣流過主 開關M的電流，並產生一代表該電流的電流採樣信號Ismse，即Ismse為流過主開關M的採樣 電流。電流採樣電路104可為電阻採樣電路、變壓器採樣電路、電流放大器採樣電路等。反 饋電路103耦接至原邊繞組Ttl和整流橋的輸出端(若隔離變換電路100不含整流橋，則反饋 電路耦接103至隔離變換電路100的輸入端)，用以產生反映隔離變換電路100輸出信號的 反饋信號SFB。開關頻率控制單元101的輸入端耦接至反饋電路103的輸出端，用以接收反 饋信號Sfb，並根據反饋信號Sfb產生開關頻率控制信號fCTK。在一個實施例中，反饋信號 的幅值越大，開關頻率控制信號f 的頻率Fs越大。峰值電流控制單元102的一個輸入端 耦接至電流採樣電路104的輸出端，用以接收採樣電流Ismse ；其另一個輸入端接收峰值電 流參考信號Vlimit ；並根據採樣電流和峰值電流參考信號Vlimit輸出峰值電流控制信號 Ictr0邏輯電路105的一個輸入端接收開關頻率控制信號fCTK，另一個輸入端接收峰值電流 控制信號I。 ，並根據開關頻率控制信號fCTK和峰值電流控制信號I。 ，提供開關信號。驅動電路106接收開關信號，提供驅動信號，用以控制主開關M導通與斷開的開關信號。在一個 實施例中，峰值電流控制單元102為比較器或者運算放大器，邏輯電路105為RS觸發器或 者門電路組合。反饋電路103根據原邊繞組Ttl的電壓降提供反饋信號Sfb ；開關頻率控制單元101 根據反饋信號Sfb提供開關頻率控制信號fCTK ；峰值電流控制單元根據流過主開關M的電流 和峰值電流參考信號提供峰值電流控制信號Ictk ；邏輯電路105根據開關頻率控制信號fCTK 和峰值電流控制信號Ictk提供開關信號，進而通過驅動電路106用以控制主開關M的導通 和斷開。即在本實施例中，控制單元包括開關頻率控制單元101、峰值電流控制單元102和 邏輯電路105。可以看到，隔離變換電路100無需輔助繞組提供反饋信號，其反饋電路103耦接在 變壓器的原邊繞組Tcitj其控制電路基於反饋信號和流過主開關M的電流信號來提供開關信 號，用以控制主開關M的導通和斷開，進而控制隔離變換電路100的輸出。圖4所示為根據本實用新型另一實施例的隔離變換電路200。隔離變換電路200 與圖3所示隔離變換電路100的相同部分採用相同的附圖標記。即隔離變換電路200包括 由整流橋，並聯耦接在整流橋兩端的輸入電容Cin，接收交流輸入信號並輸出整流後的直流 信號變壓器T (包括原邊繞組Ttl和副邊繞組1\)、主開關M (被設置在控制電路IC1內 部)，其中變壓器T在主開關M被導通時存儲能量，在主開關M被斷開時其能量被傳送至隔 離變換電路的輸出；稱接在副邊繞組T1的二極體D1和輸出電容以及控制電路IC115控 制電路IC1的具體內部結構將在圖5 圖12中示出。隔離變換電路200還包括耦接在整流橋輸出端和控制電路IC1第四管腳(輸入管 腳)\之間的輸入電阻RDC，耦接在控制電路IC1第三管腳D和第二管腳(反饋管腳)FB之間 的反饋電阻Rtl,耦接在控制電路第五管腳S和第六管腳GND之間的電流採樣電路104，耦接 在控制電路第一管腳(供電管腳和原邊參考地之間的自供電電容C115在本實施例中，電 流採樣電路104為一採樣電阻&。從下文的描述中可以看到，在本實施例中，採樣電阻&與 主開關M串聯耦接。變壓器T的原邊繞組Ttl的一端耦接至整流橋的輸出端，接收直流信號VDC， 其另一端耦接至控制電路IC1的第三管腳D。變壓器T的副邊繞組T1和二極體D1串聯耦接 後與輸出電容Q並聯耦接，輸出電容Ctj兩端電壓即為隔離變換電路100的輸出電壓\。圖5所示為根據本實用新型一個實施例的隔離變換電路200的控制電路IC1的內 部具體電路210。如圖5所示，電路210包括(1)主開關M，耦接在控制電路IC1的第三管腳D和第五管腳S之間，進而通過變 壓器T的原邊繞組Ttl與整流橋耦接至輸入端。當主開關M導通時，輸入信號Vin經過整流 橋、原邊繞組Ttl、主開關M和採樣電阻&至地，原邊繞組Ttl存儲能量，採樣電阻&兩端電壓 信號可反映流過主開關M的採樣電流；當主開關M斷開時，輸入信號Vin和輸出電壓\在原 邊繞組Ttl的映射信號nXV0經過原邊繞組Ttl、反饋電阻Rtl被送至控制電路IC1的第二管腳 FB,同時存儲在原邊繞組Ttl的能量被傳送至隔離變換電路100的輸出，其中η為變壓器T原 邊繞組與副邊繞組的匝比。本領域的技術人員應該認識到，這裡採樣電阻&可以不採用， 而通過例如主開關M的自身導通電阻實現電流採樣。[0054](2)減法器U3，其第一輸入端耦接至控制電路IC1的第二管腳FB，以接收輸入信號 Vin和映射信號IiXVtj，其第二輸入端耦接至控制電路IC1的第四管腳Vs，其輸出端提供反饋 信號SFB。從下文的描述可以看到，減法器U3輸出的差信號為反饋信號。根據本實施例的反 饋電路包括減法器U3、反饋電阻Ro、輸入電阻Rdc。(3)開關頻率控制單元101，其輸入端接收反饋電路輸出的反饋信號Sfb，以根據 反饋信號Sfb輸出開關頻率控制信號f。 。本實施例中，開關頻率控制單元101包括振蕩器 0SC，根據減法器U3輸出的反饋信號Sfb，輸出開關頻率控制信號fCTK。(4)峰值電流控制單元102，其第一輸入端(即第二比較器隊的同相輸入端)耦接至 第五管腳S，以接收流過主開關M的採樣電流，其第二輸入端接收峰值電流參考信號Vlimit ； 並根據採樣電流和峰值電流參考信號Vlimit輸出用以控制流過主開關M峰值電流的峰值電 流控制信號I。 。在本實施例中，峰值電流控制單元102為比較器U2。(5)邏輯電路105，接收開關頻率控制信號fCTK和峰值電流控制信號Iot，根據開關 頻率控制信號fCTK和峰值電流控制信號1。^輸出開關信號。在本實施例中，邏輯電路105為 RS觸發器Utl，其復位端R接收所述峰值電流控制信號ICTK，置位端S接收開關頻率控制信號 fcTRo其根據峰值電流控制信號U被復位，根據開關頻率控制信號feTK被置位。(6)驅動電路106，接收邏輯電路105輸出的開關信號，輸出驅動信號，用以控制主 開關M的導通與斷開的開關信號。為避免輸出過壓，自供電不足，在本實施例中，電路210還包括過壓保護電路OVP 和自供電比較器u4，以及與門U1。過壓保護電路OVP接收減法器U3輸出的反饋信號Sfb，輸 出過壓保護信號至與門U1的第二輸入端；自供電比較器U4的同相輸入端接收自供電電容 C1兩端的電壓，反相輸入端接收第一參考信號VMfl，輸出比較信號至與門U1的第三輸入端。 該第一參考信號比滯回比較器U5的滯環下限值低。例如在一個實施例中，滯回比較器 U5的滯環下限值取8V，第一參考信號Vrefl取7. 8V。與門U1的第三輸入端耦接至鎖存器Utl 輸出端，與門U1的輸出端耦接至主開關M門極。從圖5可以看出，電路210還包括受控電流源DSS和滯回比較器U5。其中受控電 流源DSS耦接在供電管腳和原邊繞組Ttl之間，其控制端耦接至滯回比較器U5的輸出端。 滯回比較器U5的同相輸入端耦接至自供電電容C1，反相輸入端接收第二參考信號VMf2。本 領域技術人員應該認識到，受控電流源DSS用於提供隔離變換電路100啟動時對耦接於控 制電路IC1第一管腳V。。的自供電電容C1充電。當自供電電容C1被充電至所需電壓時(即 隔離變換電路100啟動完成)，滯回比較器U5斷開電流源DSS對其的充電；當其兩端電壓小 於控制電路IC1內部所需的供電電壓時，滯回比較器U5重新開啟電流源DSS。在一個實施例中，電路210還包括兩個脈衝前沿消隱L. E. BCLead Edge Blanking) 模塊。其中一個L. Ε. B模塊耦接至第二管腳FB，另一個L. Ε. B模塊耦接至第五管腳S，兩個 L. Ε. B模塊的作用均為抑制副邊二極體反向恢復和寄生參數振蕩引起的錯誤信號。本領域 的技術人員可以意識到，在本實用新型中，兩個L.E. B模塊均可以省略。控制電路IC1的第 六管腳接原邊繞組Ttl的參考地。在本實施例中，主開關M被設置在控制電路IC1內部，控制電路IC1通過接收流過 主開關M的採樣電流和反饋信號，產生開關信號，經由驅動電路後用以控制主開關M的導通 與斷開，進而控制隔離變換電路200的輸出。[0063]隔離變換電路200正常運行時，當振蕩器OSC輸出高電平信號至RS觸發器U。的 置位端S，RS觸發器U0的輸出信號Q變高，經由與門U1後，主開關M被導通，原邊繞組Ttl開 始存儲能量。此時輸入信號Vin經由整流橋、原邊繞組Ttl、主開關M、採樣電阻&至地。流 過主開關M的電流逐漸增大，當其增大至使得採樣電阻&兩端的電壓大於峰值電流參考信 號Vlimit時，峰值電流比較器U2輸出變高，進而復位RS觸發器U0的輸出Q，經由與門U1後， 主開關M被斷開。此時存儲在原邊繞組Ttl的能量被傳送至副邊繞組T1。隔離變換電路200 正常運行中，在開關頻率控制單元101處，減法器U3的第一輸入端通過反饋電阻Rtl接收輸 入信號Vin與輸出電壓\在原邊繞組Ttl的映射電壓之和，即
權利要求1.一種隔離變換電路，其特徵在於，包括原邊繞組和副邊繞組的儲能元件，所述原邊繞組接收輸入信號； 開關，具備第一端、第二端和第三端，其中第一端與所述原邊繞組耦接； 反饋電路，具備第一輸入端和第二輸入端和輸出端，其中第一輸入端和第二輸入端與 所述原邊繞組並聯；控制單元，具備第一輸入端、第二輸入端和輸出端，其中第一輸入端接直接或間接與所 述開關的第三端連接，第二輸入端與所述反饋電路的輸出端連接；驅動電路，其輸入端連接到所述控制單元的輸出端，其輸出端連接到所述開關的第三端。
2.如權利要求1所述的隔離變換電路，其特徵在於，所述隔離變換電路還包括 電流採樣電路，耦接在所述開關的第二端和所述控制單元的第一輸入端之間。
3.如權利要求1所述的隔離變換電路，其特徵在於，所述控制單元包括開關頻率控制單元，其輸入端作為所述控制單元的第二輸入端，接收所述反饋信號，其 輸出端提供開關頻率控制信號；峰值電流控制單元，其輸入端作為所述控制單元的第一輸入端，接收所述檢測的電流 和峰值電流參考信號，其輸出端提供峰值電流控制信號；邏輯單元，其兩個輸入端分別連接到所述開關頻率控制單元的輸出端和所述峰值電流 控制單元的輸出端，其輸出端連接到所述驅動電路的輸入端。
4.如權利要求1所述的隔離變換電路，其特徵在於，所述反饋電路包括輸入電阻，具有兩個端子，其第一端子耦接至所述輸入端，以接收所述原邊繞組第一端 的電壓信號；反饋電阻，具有兩個端子，其第一端子耦接至所述原邊繞組，以接收所述原邊繞組第二 端的電壓信號；減法器，具有兩個輸入端，其第一輸入端耦接至所述反饋電阻的第二端子，其第二輸入 端耦接至所述輸入電阻的第二端子，以提供所述反饋信號。
5.如權利要求1所述的隔離變換電路，其特徵在於，所述反饋電路包括輸入電阻，具有兩個端子，其第一端子耦接至所述輸入端，以接收所述原邊繞組第一端 的電壓信號；反饋電阻，具有兩個端子，其第一端子耦接至所述原邊繞組，以接收所述原邊繞組第二 端的電壓信號；第一電流採樣單元，輸入端耦接至所述反饋電阻的第二端子，以提供第一採樣信號； 第二電流採樣單元，輸入端耦接至所述輸入電阻的第二端子，以提供第二採樣信號； 減法器，根據所述第一採樣信號和所述第二採樣信號，提供所述反饋信號。
6.如權利要求4的隔離變換電路，其特徵在於，所述反饋電路還包括選擇單元，其控制 端接收所述開關信號，根據所述開關信號，將所述輸入電阻的第二端選擇性地耦接至所述 減法器的第二輸入端。
7.如權利要求5的隔離變換電路，其特徵在於，所述反饋電路還包括選擇單元，其控制 端接收所述開關信號，根據所述開關信號，將所述輸入電阻的第二端選擇性地耦接至所述 第二電流採樣單元的輸入端。
8.如權利要求3所述的隔離變換電路，其特徵在於，所述峰值電流控制單元為一峰值 電流比較器，其同相輸入端接收流過所述開關的採樣電流，其反相輸入端接收所述峰值電 流參考信號，其輸出端提供所述峰值電流控制信號。
9.如權利要求6或7所述的隔離變換電路，其特徵在於，所述峰值電流控制單元包括 峰值電流參考信號給定電路，所述選擇單元的輸入端接收所述開關信號，根據所述開關信號選擇性地將所述峰值電流參考信號給定電路的輸入端耦接至所述輸入電阻的第二 端，所述峰值電流參考信號給定電路的輸出端提供峰值電流參考信號；峰值電流比較器，其輸入端接收所述峰值電流參考信號和所述檢測的電流，提供所述 峰值電流控制信號。
10.如權利要求9所述的隔離變換電路，其特徵在於，所述峰值電流參考信號給定電路 包括電流源，耦接在所述峰值電流比較器的另一個輸入端和原邊參考地之間； 第三電阻，與所述電流源並聯耦接；電流鏡電路，與所述電流源並聯耦接；所述電流鏡電路的輸入端為峰值電流控制單元 的第二輸入端。
11.如權利要求9所述的隔離變換電路，其特徵在於，所述選擇單元為一選擇開關，當 所述開關信號為低電平時，所述選擇開關將輸入電阻的第二端耦接至所述峰值電流參考信 號給定電路的輸入端。
12.如權利要求9所述的隔離變換電路，其特徵在於，所述選擇單元包括第一連接開關，耦接在所述輸入電阻的第二端子和所述減法器的第二輸入端之間； 第二連接開關，耦接在所述輸入電阻的第二端子和所述峰值電流參考信號給定電路的 輸入端之間；所述第一連接開關和所述第二連接開關由所述開關信號控制導通和斷開。
13.如權利要求12所述的隔離變換電路，其特徵在於，所述第一連接開關為高電平導 通；所述第二連接開關為低電平導通。
14.如權利要求3所述的隔離變換電路，其特徵在於，所述開關頻率控制單元包括 振蕩器，其輸入端接收所述反饋信號，其輸出端提供所述開關頻率控制信號。
15.如權利要求3所述的隔離變換電路，其特徵在於，所述開關頻率控制單元包括 誤差放大器，其輸入端接收所述反饋信號和參考信號，其輸出端提供誤差放大信號； 補償電路，耦接在所述誤差放大器的反相輸入端和輸出端之間；振蕩器，其輸入端接收所述誤差放大信號，其輸出端提供所述開關頻率控制信號。
16.如權利要求3所述的隔離變換電路，其特徵在於，所述開關頻率控制單元包括 閾值比較器，其輸入端接收所述反饋信號和參考信號，其輸出端提供閾值比較信號； 誤差放大器，其輸入端接收所述反饋信號和所述參考信號，其輸出端提供誤差放大信號；補償電路，耦接在所述誤差放大器的反相輸入端和輸出端之間； 第一開關，其第一端接收所述反饋信號，其第二端耦接至振蕩器的第一輸入端；根據所 述閾值比較信號被導通和斷開；第二開關，其第一端接收所述誤差放大信號，其第二端耦接至所述振蕩器的第二輸入端，根據所述閾值比較信號被導通和斷開；振蕩器，其輸入端接收所述閾值比較信號，根據所述閾值比較信號選擇地接收所述反 饋信號或所述誤差放大信號；其輸出端提供所述開關頻率控制信號。
17.如權利要求16所述的隔離變換電路，其特徵在於，當所述閾值比較信號為高時，所述第一開關被閉合導通，所述第二開關被斷開；所述振 蕩器根據所述反饋信號提供所述開關頻率控制信號；當所述閾值比較信號為低時，所述第一開關被斷開，所述第二開關被閉合導通；所述振 蕩器根據所述誤差放大信號提供所述開關頻率控制信號。
18.如權利要求3所述的隔離變換電路，其特徵在於，所述開關頻率控制單元進一步包括誤差放大器，其輸入端接收所述反饋信號和參考信號，其輸出端提供誤差放大信號； 補償電路，耦接在所述誤差放大器的反相輸入端和輸出端之間； 最小值選擇器，其第一輸入端接收所述反饋信號；其第二輸入端接收所述誤差放大信號；振蕩器，其輸入端接收所述最小值選擇器的輸出信號，其輸出端提供開關頻率控制信號。
專利摘要本實用新型公開了一種隔離變換電路，用於進行原邊控制的隔離變換。包括該電路包括原邊繞組和副邊繞組的儲能元件，所述原邊繞組接收輸入信號；開關，具備第一端、第二端和第三端，其中第一端與所述原邊繞組耦接；反饋電路，具備第一輸入端和第二輸入端和輸出端，其中第一輸入端和第二輸入端與所述原邊繞組並聯；控制單元，具備第一輸入端、第二輸入端和輸出端，其中第一輸入端接直接或間接與所述開關的第三端連接，第二輸入端與所述反饋電路的輸出端連接；驅動電路，其輸入端連接到所述控制單元的輸出端，其輸出端連接到所述開關的第三端。該隔離變換電路無需輔助繞組，通過原邊反饋實現對輸出端的控制，從而簡化外圍電路。
文檔編號H02M3/24GK201839205SQ20102013164
公開日2011年5月18日 申請日期2010年3月16日 優先權日2010年3月16日
發明者任遠程, 張軍明, 李恩 申請人:成都芯源系統有限公司