本實(shí)用新型屬于開關(guān)電源技術(shù)領(lǐng)域，具體設(shè)計(jì)為正激開關(guān)電源電路，特別是一種高效率高穩(wěn)定性的雙管正激開關(guān)電源電路。

背景技術(shù)：

正激開關(guān)電源是一種通過變壓器傳遞能量的常見的電源拓?fù)?，不同于反激電路，其主要用于中等功率場合。按照變壓器原邊的功率開關(guān)管的個數(shù)不同，正激開關(guān)電源分為單管正激開關(guān)電源和雙管正激開關(guān)電源。其中雙管正激開關(guān)電源通過功率開關(guān)串聯(lián)的二極管進(jìn)行磁復(fù)位，不需要額外的復(fù)位電路，同時雙管正激開關(guān)電源的功率開關(guān)電壓應(yīng)力等于輸入電壓，而單管正激電路開關(guān)管的電壓應(yīng)力為兩倍輸入電壓。

現(xiàn)有的雙管正激電路副邊電路大都采用圖1所示電路。當(dāng)原邊開關(guān)管開通時，電流從副邊繞組同名端流出，流經(jīng)D1，L1，負(fù)載，并給電容充電，當(dāng)開關(guān)管斷開時，D1電流減小，D2電流增大，直到變壓器原邊電壓降為0。這一段時間內(nèi)，副邊形成短路電流，折合到原邊，使得原邊電流增大，出現(xiàn)脈沖尖峰。無論在開關(guān)管導(dǎo)通和關(guān)斷期間，導(dǎo)通電流都流經(jīng)整流二極管和續(xù)流二極管，并且電流較大，二極管上的損耗較大，在死區(qū)期間出現(xiàn)脈沖尖峰，不但增加二極管、電感的電壓應(yīng)力，也增加導(dǎo)通損耗?，F(xiàn)有的雙管正激電路的反饋回路大都采用電阻，電容和穩(wěn)壓管的方式給UC384X芯片供電，這種供電方式使得在電阻上的功率損耗較大，電阻發(fā)熱較大，也影響電源傳輸效率。并且芯片的啟動過程還是采用硬啟動過程，這種啟動過程會造成芯片的損傷，降低電路的穩(wěn)定性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提出一種雙管正激開關(guān)電源電路，以解決當(dāng)前雙管正激開關(guān)電源效率低，穩(wěn)定性差的問題。

本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。

本實(shí)用新型所述的一種雙管正激開關(guān)電源電路，包括變壓器原邊的雙管正激網(wǎng)絡(luò)和副邊倍流整流電路以及反饋回路。

所述的反饋回路包括TL431和光耦隔離電路，輸出電壓信號經(jīng)分壓網(wǎng)絡(luò)接TL431輸入端，TL431的一端接地，另一端接光耦，光耦輸出端接UC3844的COMP端口，為控制芯片UC3844提供誤差信號。UC3844的外接電路包括兩個二極管，電容，電阻組成的軟啟動電路，所述的軟啟動電路使得開關(guān)電源的脈沖寬度在啟動瞬間由窄變寬，輸出電壓慢慢上升。UC3844輸出端接隔離驅(qū)動電路，控制芯片輸出信號經(jīng)過隔離驅(qū)動電路為兩個開關(guān)管提供驅(qū)動信號。

所述的變壓器原邊的雙管正激網(wǎng)絡(luò)包括兩個主開關(guān)管，UC3844的驅(qū)動信號經(jīng)過隔離變壓器后分成相同的兩組信號，分別為所述的兩個主開關(guān)管提供驅(qū)動信號。包括一輔助繞組，所述的輔助繞組經(jīng)過一濾波網(wǎng)絡(luò)為UC3844提供供電電源。

所述的副邊倍流整流電路包括兩個儲能電感，兩個二極管和兩個電容。變壓器副邊繞組的同名端和異名端各接一儲能電感的異名端，儲能電感的同名端接地。變壓器副邊繞組的同名端與儲能電感的連接線和異名端與儲能電感的連接線中各引出一端點(diǎn)接二極管的正向端，兩個二極管匯合在接入兩個并聯(lián)電容的正級，兩個并聯(lián)電容的負(fù)極接地。

進(jìn)一步的所述的功率開關(guān)管為GAN，為NPN型。

進(jìn)一步所述的隔離變壓器副邊第一個線圈異名端接主變壓器同名端，隔離變壓器副邊第二個線圈異名端接地。

進(jìn)一步所述的電路包括過流保護(hù)電路，過流保護(hù)電路為第二個主開關(guān)管輸出端接一小電阻，在電阻前端引出信號經(jīng)過濾波電路接入U(xiǎn)C3844的CS端口。

本實(shí)用新型在原邊正激變換電路中，通過添加輔助繞組給控制芯片供電來降低損耗。在副邊使用倍流整流電路，使得電感電流降低一半，使得該電路適合大電流的情形，避免了副邊兩個二極管電路造成的脈沖尖峰。在反饋回路中，通過使用軟啟動電路，降低電源啟動瞬間反饋誤差，使得占空比緩慢上升，提高了電路的穩(wěn)定性。

本實(shí)用新型具有如下有益效果。

（1）本實(shí)用新型在原邊增加輔助繞組，減少了之前由電阻、電容和穩(wěn)壓管組成的電路的損耗。

（2）在副邊使用倍流整流電路，使得流過電感和二極管的電流為原來的一半，減少了電流和電壓的紋波和脈沖尖峰，降低了副邊電路帶來的損耗。

（3）UC3844芯片的軟啟動提高了電路的穩(wěn)定性，降低了啟動過程對芯片的損耗。

（4）整體的雙管正激倍流整流效率得到了提升。

附圖說明

圖1為傳統(tǒng)雙管正激副邊電路圖。

圖2為本實(shí)用新型雙管正激副邊電路圖。

圖3為傳統(tǒng)給控制芯片供電電路圖。

圖4為本實(shí)用新型給控制芯片供電電路圖。

圖5為本實(shí)用新型控制芯片軟啟動電路圖。

圖6為本實(shí)用新型變壓器原邊雙管正激電路圖。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作一個更加詳細(xì)的闡述。

圖1為傳統(tǒng)雙管正激副邊電路圖。如圖1所示，當(dāng)原邊開關(guān)管關(guān)斷瞬間，由于原邊電感的作用，原邊變壓器兩端還存在正向電壓，這導(dǎo)致D1二極管電流存在電流，D2電流逐漸上升，形成短路電流，電路電流折合到原邊，形成原邊電流關(guān)斷瞬間的脈沖尖峰，并且二極管的電阻較大，造成在二極管的損耗較大，影響電源的效率。圖2為本實(shí)用新型實(shí)施的雙管正激副邊電路圖，如圖2所示，當(dāng)開關(guān)管開通時，電流總副邊同名端流出，經(jīng)過D1，C1//C2，L2，回到變壓器副邊異名端，L1電感續(xù)流，經(jīng)過D1，然后到電容。當(dāng)主開關(guān)管斷開瞬間，電感L1續(xù)流，通過D1，到電容，電感L2續(xù)流，經(jīng)過D2，到電容，當(dāng)變壓器原邊電壓為負(fù)時，電流從變壓器副邊異名端流出，經(jīng)過D2，電容，L1，到變壓器同名端，電感L2續(xù)流經(jīng)過D2，到電容。可以看出，負(fù)載端的電流由電感L1，L2同時承擔(dān)，電感電流為負(fù)載電流的一半，減小了電感的承受電流，也滿足分散散熱的要求，提高了電路的穩(wěn)定性。同時電路在導(dǎo)通瞬間不存在短路問題，消除了導(dǎo)通瞬間的脈沖尖峰，提高了電路的效率。

圖3為傳統(tǒng)給控制芯片供電電路圖，輸入電壓Vin經(jīng)電阻，電容和穩(wěn)壓管給控制芯片供電，這點(diǎn)供電方式，電流始終通過電阻，造成電能的損耗。圖4為實(shí)用新型給控制芯片供電圖，在剛開始幾個周期，由傳統(tǒng)供電方式給控制芯片供電，當(dāng)電路導(dǎo)通后，輔助繞組Ls兩端產(chǎn)生電壓，二極管，濾波電路，電感給控制芯片供電開關(guān)管斷開后，由電感和電容繼續(xù)給芯片供電。這種控制方式減少了在電阻上的損耗，提高了電源的效率。

圖5為控制芯片軟啟動電路圖，圖中兩個二極管和與二極管連接的電容構(gòu)成軟啟動電路圖，當(dāng)電源啟動瞬間，反饋誤差太差，會造成瞬間的沖擊電流，所以需要減小啟動瞬間的反饋誤差，加入軟啟動電路，誤差電流經(jīng)電容泄放，這樣就減小了反饋誤差，提高了電路的穩(wěn)定性。

綜上，本實(shí)用新型包括變壓器原邊雙管正激電路，副邊倍流整流電路，反饋電路。做成樣品后表明，電源穩(wěn)定性高，效率達(dá)到92%。