專利名稱：一種加速起振電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電路，特別是一種加速起振電路。
背景技術(shù)：
體積小、重量輕是人們對各種電源產(chǎn)品的始終要求，而要解決這一問題的方法除了科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的力量之外，提高電源效率也有利于減小電源的體積，減輕電源的重量。傳統(tǒng)的自激振蕩推挽變換器(Switchmode power supply handbood. NewYork: McGraw-Hi 11, Inc, 1989)如圖I所示由器件I 15組成，其中器件7、10為主功率變壓器的一對原邊繞組，器件11、12為主功率變壓器的一對反饋繞組，器件13為主功率變壓器的副邊繞組。電路的構(gòu)成關(guān)系為原邊繞組7和三極管2串聯(lián)構(gòu)成自激振蕩推挽變換器的左半橋臂；電阻4、反饋繞組11、電阻3組成的串聯(lián)支路自激振蕩推挽變換器的左半橋·臂驅(qū)動電路；同理，原邊繞組10和三極管9串聯(lián)構(gòu)成自激振蕩推挽變換器的右半橋臂；電阻4、反饋繞組12、電阻8組成的串聯(lián)支路自激振蕩推挽變換器的右半橋臂驅(qū)動電路；副邊繞組13、二極管14、電容15構(gòu)成輸出部分。自激振蕩推挽變換器的工作原理為三極管2的導(dǎo)通周期內(nèi)，左半橋臂工作，三極管9處于關(guān)斷狀態(tài)，右半橋臂不工作，反之亦然。在每個(gè)三極管(2或9)的導(dǎo)通周期內(nèi)，主功率變壓器的磁心都會被逐漸驅(qū)動至飽和狀態(tài)，變壓器磁心的飽和引起了原邊繞組7、10和反饋繞組11、12上電壓的翻轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)了三極管(2或9)交替導(dǎo)通和關(guān)斷，左半橋臂和右半橋臂交替工作。當(dāng)三極管(2或9)的導(dǎo)通或關(guān)斷時(shí)間過長的話，將引起主功率變壓器磁心的過飽和，產(chǎn)生了額外的損耗，降低了整個(gè)自激振蕩推挽變換器的效率。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種加速起振電路，接在振蕩電路反饋繞組回路中，使正反饋過程加速；同時(shí)提供一種三極管基極電壓判斷電路，用來解決自激振蕩推挽變換器中主功率變壓器過飽和的問題，從而提高電源產(chǎn)品的效率。為了實(shí)現(xiàn)解決上述技術(shù)問題的目的，本實(shí)用新型采用了如下技術(shù)方案本實(shí)用新型的一種加速起振電路，是一種帶有加速起振功能和三極管基極電壓判斷功能的自激振蕩推挽變換器，由左半橋臂、左半橋臂驅(qū)動電路、右半橋臂、左半橋臂驅(qū)動電路、輸出部分、第一電容、第二電容、第一二極管、第三二極管、第四二極管組成；其中左半橋臂由第一原邊繞組、第一三極管、第四電阻組成的串聯(lián)支路構(gòu)成；左半橋臂的輸入信號為供電電壓，第一原邊繞組的一端連接輸入信號，第一原邊繞組的另一端連接第一三極管的集電極，第一三極管的發(fā)射極通過第四電阻接至輸入電源地，左半橋臂的輸出為第一三極管的基極；左半橋臂驅(qū)動電路由第二電阻、第一反饋繞組、第一電阻、第四電容、第一穩(wěn)壓管組成的串聯(lián)支路構(gòu)成；左半橋臂驅(qū)動電路的輸入信號為供電電壓，第二電阻的一端連接輸入信號，第二電阻的另一端連接第一反饋繞組的一端，第一反饋繞組另一端連接第一電阻的一端、第四電容的一端，第一電阻的另一端并聯(lián)后連接第一穩(wěn)壓管的一端，第一穩(wěn)壓管的另一端接至輸入電源地；左半橋臂驅(qū)動電路的輸出為第一穩(wěn)壓管接至第一電阻的一端；左半橋臂輸出與左半橋臂驅(qū)動電路的輸出相互連接；右半橋臂由第二原邊繞組、第二三極管、第五電阻組成的串聯(lián)支路構(gòu)成；右半橋臂的輸入信號為供電電壓，第二原邊繞組的一端連接輸入信號，第二原邊繞組的另一端連接第二三極管的集電極，第二三極管的發(fā)射極通過第五電阻的一端接至輸入電源地；右半橋臂的輸出為第二三極管的基極；右半橋臂驅(qū)動電路由第二反饋繞組、第三電阻、第五電容、第二穩(wěn)壓管組成的串聯(lián) 支路構(gòu)成，并和左半橋臂驅(qū)動電路公用第二電阻；右半橋臂驅(qū)動電路的輸入信號為供電電壓，輸入信號一次通過第二電阻、第二反饋繞組連接至第三電阻的一端、第五電容的一端，第三電阻、第五電容的另一端并聯(lián)后連接第二穩(wěn)壓管的一端，第二穩(wěn)壓管的另一端接至輸入電源地；右半橋臂驅(qū)動電路的輸出為第二穩(wěn)壓管接至第三電阻的一端；右半橋臂輸出與右半橋臂驅(qū)動電路的輸出相互連接；輸出部分由副邊繞組、第二二極管、第三電容組成的串聯(lián)支路構(gòu)成；副邊繞組、第二二極管串聯(lián)后和第三電容并聯(lián)；第一電容連接于輸入電源和輸入電源地之間；第二電容和第一二極管并聯(lián)后連接于第一反饋繞組、第二反饋繞組的公共端和輸入電源地之間第三二極管連接于第一三極管的集電極和輸入電源地之間；第四二極管連接于第二三極管的集電極和和輸入電源地之間；輸出部分和左、右半橋臂通過變壓器匝鏈，輸出部分的輸出端口位于第二二極管、第三電容之間。具體的，本專利所述的第一原邊繞組、第二原邊繞組、第一反饋繞組、第二反饋繞組、副邊繞組是已知的自激振蕩推挽式變壓器的各個(gè)繞組。通過在每個(gè)橋臂驅(qū)動電路中串聯(lián)的加速起振電路，左半橋臂的加速起振電路由第一電阻、第四電容組成的并聯(lián)支路構(gòu)成，右半橋臂的加速起振電路由第三電阻、第五電容組成的并聯(lián)支路構(gòu)成，用以加速反饋電路的正反饋過程，提高第一三極管或第二三極管關(guān)斷時(shí)的電壓擺幅du/dt，從而實(shí)現(xiàn)第一三極管或第二三極的快速關(guān)斷，實(shí)現(xiàn)了振蕩過程的快速轉(zhuǎn)換。本實(shí)用新型的一種加速起振電路的工作原理的方式為當(dāng)?shù)谝辉吚@組或第二原邊繞組電流上升時(shí)，第一三極管、第二三極管的第四電阻或第五電阻上的壓降也會跟著上升，第一三極管、第二三極管基極電壓將會跟蹤著這個(gè)電壓，當(dāng)基極電壓上升到第一穩(wěn)壓管、第二穩(wěn)壓管的箝位值2. 7V時(shí)，箝位穩(wěn)壓管將會導(dǎo)通，三極管基極電流將被旁路，三極管關(guān)斷，另一只三極管開始導(dǎo)通。通過選取器件第一穩(wěn)壓管、第二穩(wěn)壓管、第四電阻、第五電阻合適的參數(shù)，就能夠很好的限制第一三極管、第二三極管的集電極電流，使第一三極管、第二三極管關(guān)斷時(shí)的集電極電流不再依賴于直流電流增益HFE，而是在很小的集電極電流下關(guān)斷，避免了過大的集電極電流的出現(xiàn)。在每個(gè)橋臂驅(qū)動電路中串聯(lián)的加速起振電路，用以加速反饋電路的正反饋過程，提高第一三極管或第二三極管關(guān)斷時(shí)的電壓擺幅du/dt，從而實(shí)現(xiàn)第一三極管或第二三極管的快速關(guān)斷，實(shí)現(xiàn)了振蕩過程的快速轉(zhuǎn)換。[0019]本專利的加速起振電路，是一種帶有加速起振功能電路的自激振蕩推挽變換器，包括采用晶體開關(guān)管的自激振蕩推挽電路，在每個(gè)晶體管的基極都串聯(lián)加速起振電路，用以加速反饋電路的正反饋過程，提高晶體管關(guān)斷時(shí)的電壓擺幅du/dt，從而實(shí)現(xiàn)晶體管的快速關(guān)斷及另一只晶體管的快速導(dǎo)通，實(shí)現(xiàn)了振蕩過程的快速轉(zhuǎn)換，避免了主功率變壓器磁心的過飽和，提高了轉(zhuǎn)換效率及整個(gè)電源系統(tǒng)的效率。通過采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型具有以下的有益效果本實(shí)用新型的一種加速起振電路，通過在左半橋臂驅(qū)動電路和右半橋臂驅(qū)動電路中增加的兩個(gè)功能電路，避免了主功率變壓器磁心的過飽和，提高了轉(zhuǎn)換效率，使正反饋過程加速；同時(shí)提供一種三極管基極電壓判斷電路，用來解決自激振蕩推挽變換器中主功率變壓器過飽和的問題，從而提高電源產(chǎn)品的效率。

圖I是現(xiàn)有的自激振蕩推挽變換器原理圖。圖2是本專利的加速起振電路，也即自激振蕩推挽變換器電路圖。圖中，I-第一電容，2-第一三極管，3-第一電阻，4-第二電阻，5-第二電容，6_第一二極管，第一原邊繞組，8-第三電阻,9-第二三極管，10-第二原邊繞組,11-第一反饋繞組，12-第二反饋繞組，13-副邊繞組，14-第二二極管，15-第三電容，16-第四電容，17-第五電容，18-第三二極管，19-第四電阻，20-第一穩(wěn)壓管，21-第二穩(wěn)壓管，22-第五電阻，23-第四二極管。圖2中的虛框A為左半臂橋，虛框B為左半臂橋驅(qū)動，虛框C為右半臂橋驅(qū)動，虛框D為右半臂橋，虛框E為輸出部分。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例I
以下結(jié)合附圖對本專利進(jìn)一步解釋說明。實(shí)施方式的元器件序號即為附圖說明中描述的兀器件。本實(shí)用新型的方案如圖2所示，本專利的加速起振電路是一種帶有加速起振功能電路和三極管基極電壓判斷電路的自激振蕩推挽變換器，由器件I 23組成。第一原邊繞組7、第一三極管2、第四電阻19組成的串聯(lián)支路構(gòu)成左半橋臂；第二電阻4、第一反饋繞組
11、第一電阻3、第四電容16、第一穩(wěn)壓管20組成的串聯(lián)支路構(gòu)成左半橋臂驅(qū)動電路；同理，第二原邊繞組10、第二三極管9、第五電阻22組成的串聯(lián)支路構(gòu)成右半橋臂；第二電阻4、第二反饋繞組12、第三電阻8、第五電容17、第二穩(wěn)壓管21組成串聯(lián)支路構(gòu)成右半橋臂驅(qū)動電路。在每個(gè)橋臂驅(qū)動電路中串聯(lián)的加速起振電路，右半橋臂的加速起振電路由第一電阻
3、第四電容16組成的并聯(lián)支路構(gòu)成，右半橋臂的加速起振電路由第三電阻8、第五電容17組成的并聯(lián)支路構(gòu)成，用以加速反饋電路的正反饋過程，提高第一三極管2或第二三極管9關(guān)斷時(shí)的電壓擺幅du/dt，從而實(shí)現(xiàn)第一三極管2或第二三極管9的快速關(guān)斷，實(shí)現(xiàn)了振蕩過程的快速轉(zhuǎn)換；在第一三極管2和第二三極管9的發(fā)射極分別串聯(lián)第四電阻19、第五電阻22，基極分別并聯(lián)基極電壓穩(wěn)壓二極管20、21，當(dāng)原邊繞組電流上升時(shí)，第四電阻19或第五電阻22上的壓降也會跟著上升，第一三極管2、第二三極管9基極電壓將會跟蹤著這個(gè)電壓，當(dāng)基極電壓上升到第一穩(wěn)壓管20、第二穩(wěn)壓管21的箝位值2. 7V時(shí)，箝位穩(wěn)壓管將會導(dǎo)通，三極管基極電流將被旁路，三極管關(guān)斷，另一只三極管開始導(dǎo)通。通過選取一穩(wěn)壓管20、第二穩(wěn)壓管21、第四電阻1 9、第五電阻22合適的參數(shù)，就能夠很好的限制第一三極管2或第二三極管9的集電極電流，使第一三極管2或第二三極管9關(guān)斷時(shí)的集電極電流不再依賴于直流電流增益HFE，而是在很小的集電極電流下關(guān)斷，避免了過大的集電極電流的出現(xiàn)。通過上述增加的兩個(gè)功能電路，避免了主功率變壓器磁心的過飽和，提高了轉(zhuǎn)換效率。
權(quán)利要求1.一種加速起振電路，其特征是加速起振電路是一種帶有加速起振功能和三極管基極電壓判斷功能的自激振蕩推挽變換器，由左半橋臂、左半橋臂驅(qū)動電路、右半橋臂、左半橋臂驅(qū)動電路、輸出部分、第一電容(I)、第二電容(5)、第一二極管(6)、第三二極管(18)、第四二極管(23)組成；其中 左半橋臂由第一原邊繞組(7)、第一三極管(2)、第四電阻((19))組成的串聯(lián)支路構(gòu)成；左半橋臂的輸入信號為供電電壓，第一原邊繞組(7)的一端連接輸入信號，第一原邊繞組(7)的另一端連接第一三極管(2)的集電極，第一三極管(2)的發(fā)射極通過第四電阻((19))接至輸入電源地，左半橋臂的輸出為第一三極管(2)的基極； 左半橋臂驅(qū)動電路由第二電阻(4)、第一反饋繞組(11)、第一電阻(3)、第四電容(16)、第一穩(wěn)壓管(20)組成的串聯(lián)支路構(gòu)成；左半橋臂驅(qū)動電路的輸入信號為供電電壓，第二電阻(4)的一端連接輸入信號，第二電阻(4)的另一端連接第一反饋繞組(11)的一端，第一反饋繞組(11)另一端連接第一電阻(3)的一端、第四電容(16)的一端，第一電阻(3)的另一端并聯(lián)后連接第一穩(wěn)壓管(20)的一端，第一穩(wěn)壓管(20)的另一端接至輸入電源地；左半橋臂驅(qū)動電路的輸出為第一穩(wěn)壓管(20)接至第一電阻(3)的一端； 左半橋臂輸出與左半橋臂驅(qū)動電路的輸出相互連接； 右半橋臂由第二原邊繞組(10)、第二三極管(9)、第五電阻(22)組成的串聯(lián)支路構(gòu)成；右半橋臂的輸入信號為供電電壓，第二原邊繞組(10)的一端連接輸入信號，第二原邊繞組(10)的另一端連接第二三極管(9)的集電極，第二三極管(9)的發(fā)射極通過第五電阻(22)的一端接至輸入電源地；右半橋臂的輸出為第二三極管(9)的基極； 右半橋臂驅(qū)動電路由第二反饋繞組(12)、第三電阻(8)、第五電容(17)、第二穩(wěn)壓管(21)組成的串聯(lián)支路構(gòu)成，并和左半橋臂驅(qū)動電路公用第二電阻；右半橋臂驅(qū)動電路的輸入信號為供電電壓，輸入信號一次通過第二電阻(4)、第二反饋繞組連接至第三電阻(8)的一端、第五電容(17)的一端,第三電阻(8)、第五電容(17)的另一端并聯(lián)后連接第二穩(wěn)壓管(21)的一端，第二穩(wěn)壓管(21)的另一端接至輸入電源地；右半橋臂驅(qū)動電路的輸出為第二穩(wěn)壓管(21)接至第三電阻(8)的一端； 右半橋臂輸出與右半橋臂驅(qū)動電路的輸出相互連接； 輸出部分由副邊繞組(13)、第二二極管(14)、第三電容(15)組成的串聯(lián)支路構(gòu)成；副邊繞組(13)、第二二極管(14)串聯(lián)后和第三電容(15)并聯(lián)； 第一電容(I)連接于輸入電源和輸入電源地之間；第二電容(5)和第一二極管(6)并聯(lián)后連接于第一反饋繞組(11)、第二反饋繞組(12)的公共端和輸入電源地之間第三二極管(18)連接于第一三極管(2)的集電極和輸入電源地之間；第四二極管(23)連接于第二三極管(9)的集電極和和輸入電源地之間； 輸出部分和左、右半橋臂通過變壓器匝鏈，輸出部分的輸出端口位于第二二極管(14)、第三電容(15)之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述加速起振電路，其特征是所述的第一原邊繞組(7)、第二原邊繞組(10 )、第一反饋繞組(11 )、第二反饋繞組(12 )、副邊繞組(13 )是已知的自激振蕩推挽式變壓器的各個(gè)繞組。
專利摘要本專利介紹了一種加速起振電路，包括采用晶體開關(guān)管的自激振蕩推挽電路，在每個(gè)晶體管的基極都串聯(lián)加速起振電路，用以加速反饋電路的正反饋過程，提高晶體管關(guān)斷時(shí)的電壓擺幅du/dt，從而實(shí)現(xiàn)晶體管的快速關(guān)斷及另一只晶體管的快速導(dǎo)通，實(shí)現(xiàn)了振蕩過程的快速轉(zhuǎn)換。本專利通過在通過在自激振蕩推挽電路左半橋臂驅(qū)動電路和右半橋臂驅(qū)動電路中增加的兩個(gè)功能電路，避免了主功率變壓器磁心的過飽和；同時(shí)提供一種三極管基極電壓判斷電路，用來解決自激振蕩推挽變換器中主功率變壓器過飽和的問題，從而提高電源產(chǎn)品的效率。
文檔編號H02M3/337GK202713129SQ201220253470
公開日2013年1月30日 申請日期2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月31日
發(fā)明者代大志, 宋丹丹 申請人:洛陽隆盛科技有限責(zé)任公司