本技術(shù)涉及集成電路領(lǐng)域，具體涉及一種功率隔離集成芯片。

背景技術(shù)：

1、推挽式開關(guān)電源屬于雙端式變換電路，高壓變壓器的磁芯工作在磁滯回線的兩側(cè)；在兩個開關(guān)管的外激勵方波信號的控制下交替的導(dǎo)通與截止，在變壓器次級繞組得到方波電壓，經(jīng)整流濾波變?yōu)樗枰闹绷麟妷骸Ｓ捎谄涫褂玫膬蓚€開關(guān)管容易驅(qū)動，而且能量轉(zhuǎn)換由兩管交替控制，當(dāng)輸出相同功率時，電流僅是單端開關(guān)電源管的一半，開關(guān)損耗隨之減小，效率提高；因此，在各種開關(guān)電路中得到了廣泛的應(yīng)用。

2、推挽式變壓器開關(guān)電源由于兩個開關(guān)管輪流交替工作，相當(dāng)于兩個開關(guān)電源同時輸出功率，其輸出功率約等于單一開關(guān)電源輸出功率的兩倍。因此，推挽式變壓器開關(guān)電源輸出功率很大，工作效率高，一般在使用時還要橋式整流或全波整流等處理。

3、在開關(guān)電源轉(zhuǎn)換過程中，如圖1所示，直接對開關(guān)管vt1和開關(guān)管vt2進(jìn)行控制，獨立的開關(guān)管vt1和開關(guān)管vt2可能會收到變壓器t的電壓沖擊，且在使用時還要考慮電路元件的布局，如若再使用其他元器件參與開關(guān)管的輔助控制設(shè)計，會增加電路設(shè)計的復(fù)雜性，且存在投入成本高、占用空間的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本實用新型的目的在于提供一種功率隔離集成芯片，用以解決現(xiàn)有在使用開關(guān)管進(jìn)行開關(guān)電源電路設(shè)計過于繁瑣、且存在投入成本高、占用空間的問題。

2、本實用新型提供一種功率隔離集成芯片，包括第一開關(guān)支路、第二開關(guān)支路和輔助支路；

3、所述第一開關(guān)支路至少包括第一阻抗元件和第一開關(guān)管；所述第一開關(guān)支路的輸入端通過所述第一阻抗元件連接供電電壓，所述第一開關(guān)支路的輸出端作為所述功率隔離集成芯片的第一輸出端，所述第一輸出端輸出第一電壓；

4、所述第二開關(guān)支路至少包括第二阻抗元件和第二開關(guān)管；所述第二開關(guān)支路的輸入端通過所述第二阻抗元件連接供電電壓，所述第二開關(guān)支路的輸出端作為所述功率隔離集成芯片的第二輸出端，所述第二輸出端輸出第二電壓；

5、所述輔助支路的一端連接所述第一開關(guān)支路的輸出端，所述輔助支路的另一端連接所述第二開關(guān)支路的輸出端；所述輔助支路包括直流電容，所述直流電容用于與變壓器的電感形成自諧振蕩的工作頻率。

6、可選地，所述第一阻抗元件的一端連接供電電壓，所述第一阻抗元件的另一端連接所述第一開關(guān)管的輸入端，所述第一開關(guān)管的輸出端產(chǎn)生所述第一電壓。

7、可選地，所述第二阻抗元件的一端連接供電電壓，所述第二阻抗元件的另一端連接所述第二開關(guān)管的輸入端，所述第二開關(guān)管的輸出端產(chǎn)生所述第二電壓。

8、可選地，所述第一阻抗元件和所述第二阻抗元件為電阻。

9、可選地，所述第一開關(guān)管和所述第二開關(guān)管為三極管。

10、可選地，所述第一開關(guān)管和所述第二開關(guān)管為場效應(yīng)管。

11、本實用新型還提供一種應(yīng)用功率隔離集成芯片的新型推挽式開關(guān)電源，包括功率隔離集成芯片、變壓器、第一二極管、第二二極管和逆變輸出電路；

12、所述功率隔離集成芯片的電源端連接供電電壓；所述功率隔離集成芯片的第一輸出端連接所述變壓器的第一初級繞組；所述功率隔離集成芯片的第二輸出端連接所述變壓器的第二初級繞組；所述變壓器的第一初級繞組和所述變壓器的第二初級繞組的連接點連接供電電壓；

13、所述變壓器的第一次級繞組連接所述第一二極管的陽極，所述變壓器的第二次級繞組連接所述第二二極管的陽極，所述第一二極管的陰極和所述第二二極管的陰極連接逆變輸出電路。

14、可選地，所述逆變輸出電路包括第二電感、第二極性電容和負(fù)載電阻；第二電感的一端連接所述第一二極管的陰極和所述第二二極管的陰極；所述第二電感的另一端連接第二極性電容的正極和負(fù)載電阻的一端，第二極性電容的負(fù)極和負(fù)載電阻的另一端連接所述變壓器的第一次級繞組和所述變壓器的第二次級繞組的連接點。

15、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果：

16、本實用新型提出一種功率隔離集成芯片通過第一阻抗元件與第一開關(guān)管形成的第一功率管和第二阻抗元件與第二開關(guān)管形成第二功率管，其共同組成不同功率(不同的電流與電壓額度的功率管)的dc轉(zhuǎn)dc的隔離，且通過輔助支路與變壓器的電感形成自諧振蕩的工作頻率，從而實現(xiàn)電壓轉(zhuǎn)換以及穩(wěn)定的輸出；且集成電路占用空間小，進(jìn)一步會降低利用開關(guān)電源使用過程中的設(shè)計復(fù)雜性。基于本實用新型的新型推挽式開關(guān)電源及其應(yīng)用，能夠在進(jìn)行信號隔離時，簡化pcb電路的設(shè)計，縮小pcb板面積，工業(yè)實際生產(chǎn)的空間產(chǎn)品設(shè)計能更好的縮小體積。

技術(shù)特征：

1.一種功率隔離集成芯片，其特征在于，包括第一開關(guān)支路、第二開關(guān)支路和輔助支路；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種功率隔離集成芯片，其特征在于，所述第一阻抗元件的一端連接供電電壓，所述第一阻抗元件的另一端連接所述第一開關(guān)管的輸入端，所述第一開關(guān)管的輸出端產(chǎn)生所述第一電壓。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種功率隔離集成芯片，其特征在于，所述第二阻抗元件的一端連接供電電壓，所述第二阻抗元件的另一端連接所述第二開關(guān)管的輸入端，所述第二開關(guān)管的輸出端產(chǎn)生所述第二電壓。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的一種功率隔離集成芯片，其特征在于，所述第一阻抗元件和所述第二阻抗元件為電阻。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的一種功率隔離集成芯片，其特征在于，所述第一開關(guān)管和所述第二開關(guān)管為三極管。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的一種功率隔離集成芯片，其特征在于，所述第一開關(guān)管和所述第二開關(guān)管為場效應(yīng)管。

7.一種應(yīng)用功率隔離集成芯片的新型推挽式開關(guān)電源，其特征在于，包括功率隔離集成芯片、變壓器、第一二極管、第二二極管和逆變輸出電路；

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的應(yīng)用功率隔離集成芯片的新型推挽式開關(guān)電源，其特征在于，所述逆變輸出電路包括第二電感、第二極性電容和負(fù)載電阻；第二電感的一端連接所述第一二極管的陰極和所述第二二極管的陰極；所述第二電感的另一端連接第二極性電容的正極和負(fù)載電阻的一端，第二極性電容的負(fù)極和負(fù)載電阻的另一端連接所述變壓器的第一次級繞組和所述變壓器的第二次級繞組的連接點。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)涉及集成電路領(lǐng)域，具體涉及一種功率隔離集成芯片，包括第一開關(guān)支路、第二開關(guān)支路和輔助支路；第一開關(guān)支路通過第一阻抗元件連接供電電壓，第一開關(guān)支路的輸出端作為功率隔離集成芯片的第一輸出端輸出第一電壓；第二開關(guān)支路通過第二阻抗元件連接供電電壓，第二開關(guān)支路的輸出端作為功率隔離集成芯片的第二輸出端輸出第二電壓；輔助支路的一端連接第一開關(guān)支路的輸出端，輔助支路的另一端連接第二開關(guān)支路的輸出端輔助支路中的直流電容用于與變壓器的電感形成自諧振蕩的工作頻率。本技術(shù)通過阻抗元件與開關(guān)管、直流電容集成一體設(shè)置，簡化了PCB電路，占用空間小。

技術(shù)研發(fā)人員：周鈺,萬志兵
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳市周勵電子科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240130
技術(shù)公布日：2024/9/17