專利名稱:一種自激推挽式變換器的制作方法
技術領域:
本發明涉及DC-DC或DC-AC變換器,特別涉及工業控制與照明行業。
背景技術:
現有的自激推挽式變換器,電路結構來自1955年美國羅耶(G.H.Royer)發明的自激振蕩推挽晶體管單變壓器直流變換器,這也是實現高頻轉換控制電路的開端;部分電路來自1957年美國查賽(Jen kn,有的地方譯作“井森”)發明的自激式推挽雙變壓器電路, 后被稱為自振蕩Jensen電路;這兩種電路,后人統稱為自激推挽式變換器。自激推挽式變換器在電子工業出版社的《開關電源的原理與設計》第67頁至70頁有描述,該書ISBN號 7-121-00211-6。電路的主要形式為上述著名的Royer電路和自振蕩Jensen電路。
圖1-1為自激推挽式變換器常見應用,電路結構為Royer電路,其中與偏置電阻Rl 并聯的電容Cl在很多場合可以省去,在ZL專利號為03273278. 3,
公開日期2004年8月25 日,名稱為《自激推挽式變換器》文中,提供了一種帶軟啟動功能的Royer電路,參見圖2,解決了圖1-1中電容Cl在開機時對推挽用開關三極管的沖擊。圖1-2也是一種應用方式,電路結構仍為Royer電路,把原一只偏置電阻Rl拆為兩只Rlu和Rld串聯而已,多用于較高的工作電壓輸入。同樣,與偏置電阻Rlu并聯的電容 Cl在很多場合可以省去,故圖1-2中電容Cl以虛線繪制。圖3也是常見的Royer電路,簡化了反饋繞組的繞法,其直流信號回路,晶體三極管TRl和TR2的工作點是一樣的,但電路處于自激振蕩狀態時,晶體三極管TRl和TR2的工作有差異。在公開號US 2007182342 (Al),
公開日期為2007-08-09的《LCD BACKLIGHT DRIVER))中,使用的就是類似圖3的Royer電路作為單元電路。而圖4是圖3電路的原形, 圖4的主要特征是使用兩只偏置電阻Rla和Rlb,分別置于推挽用開關三極管的基極到有效供電端;圖3把原本兩只偏置電阻Rla和Rlb,簡化為一只,是在圖4基礎上的一種節約成本方案。在公開號 US 2006250822 (Al),
公開日期為 2006-11-09 的《Switching power supply apparatus》中,使用的就是類似圖4的電阻偏置方法作為單元電路。圖5是常見的一種Royer電路。由于在供電回路中串入電感Li,且在推挽用開關三極管集電極之間并聯一只電容CL,電路輸出接近正弦波,常見于節能燈電子整流器等電路上,同樣,也可以簡化反饋繞組的繞法,而采用類似圖3、圖4的變形方法。Royer電路的振蕩頻率是電源電壓的函數,在電子工業出版社的《開關電源的原理
與設計》第68頁第18行有描述,該書ISBN號7-121-00211-6。這里引用如下 ys
權利要求
1.一種自激推挽式變換器,其特征在于推挽用開關三極管基極的直流回路到有效供電端之間為一恒流源。
2.根據權利要求1所述的自激推挽式變換器,其特征在于所述的推挽用開關三極管為NPN晶體三極管,所述的恒流源的電流方向為流入至所述的NPN晶體三極管的基極。
3.根據權利要求1所述的自激推挽式變換器,其特征在于所述的推挽用開關三極管為PNP晶體三極管,所述的恒流源的電流方向為從所述的PNP晶體三極管的基極流入至所述的恒流源。
4.根據權利要求1或2或3所述的自激推挽式變換器,其特征在于所述的推挽變換器的輸出端為一同步整流電路。
5.一種權利要求1中實現推挽振蕩的方法,其特征在于通過在推挽用開關三極管基極的直流回路與有效供電端之間設置恒流源;利用所述的恒流源向所述的推挽三極管基極提供恒定電流,隨著工作電壓升高,由于所述的推挽三極管基極電流被所述的恒流源限制, 其集電極電流無法增加,電路進入非磁心磁飽和的推挽工作方式。
6.根據權利要求5所述的方法,其特征在于所述的推挽用開關三極管采用NPN晶體三極管,所述的恒流源的電流方向為流入至所述的NPN晶體三極管的基極。
7.根據權利要求6所述的方法,其特征在于所述的推挽用開關三極管采用PNP晶體三極管,所述的恒流源的電流方向為從所述的PNP晶體三極管的基極流入至所述的恒流源。
8.根據權利要求5或6或7所述的方法,其特征在于所述的恒流源通過并聯恒流源以提供更大的三極管基極恒流值。
9.根據權利要求8所述的方法,其特征在于所述的恒流源為可實現恒流的半導體器件或恒流電路。
10.根據權利要求5所述的方法,其特征在于通過在推挽變換器的輸出端設置同步整流電路,使推挽振蕩輸出電壓和輸入電壓線性同步。
全文摘要
本發明公開了一種自激推挽式變換器,其推挽用開關三極管基極的直流回路到有效供電端之間為一恒流源;利用所述的恒流源向所述的推挽三極管基極提供恒定電流,隨著工作電壓升高,由于所述的推挽三極管基極電流被所述的恒流源限制,其集電極電流無法增加,電路進入非磁心磁飽和的推挽工作方式。
文檔編號H02M7/519GK102299658SQ20111020089
公開日2011年12月28日 申請日期2011年7月18日 優先權日2011年7月18日
發明者王保均 申請人:廣州金升陽科技有限公司