[实用新型]限制峰值电压的主动箝位电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种主动箝位电路，特别是涉及一种限制峰值电压的主动箝位电路，其是藉控制主动箝位电路的导通周期来控制变压器激磁电流，避免变压器线圈饱和的电路。

背景技术

请参阅图1所示，是现有习知的主动箝位电路示意图。现有习知的主动箝位电路，主要是利用一脉波调变单元5控制一主开关单元11与一副开关单元12的交错开启，控制一变压器2线圈的激磁电流大小以调节输出功率，经过一两开关元件SW3、SW4组成的整流单元转换为直流电力输出，另外具有一输出回授单元4产生一回授，该回授的讯号送至该脉波调变单元5以配合负载暂态变动而调整输出。

请参阅图2所示，是现有习知的主动箝位电路的波形图，其产生的波形如图2所示，当暂态电流变动过大而超过线圈的饱和临界线103时将造成变压器饱和，进而产生突波电流102，虽然现今的脉波调变单元5使用的集成电路芯片(IC)皆具有过电流保护的功能，但是该过电流保护功能是限制该变压器2的激磁电流与负载电流总合的最大范围，而当负载电流很低时，激磁电流却有可能过高，但在未达到该过电流保护功能所限制的最大范围之前无法停止该激磁电流上升至该变压器饱合，该过电流饱合功能当该变压器饱合使突波电流出现即关闭该主开关单元11以消除突波电流，但关闭前一瞬间出现的突波电流经过变压器线圈两端相互的感应，在该主开关单元11上产生非常高的突波电压101，对电源供应器的破坏极大，此即为现有习知技术中所存在的问题；而现有习知的箝位电路控制如美国专利第4,441,146号“Optimal resetting of the transformer′s core insingle-ended forward converters”是利用两个开关单纯的交错导通，由于该专利无控制两开关导通时序的机制，在暂态时变压器可能达到饱合，随着变压器饱合而产生暂态响应不良、暂态噪音与饱和时的过电压现象，造成输出品质不良或者电路元件有损毁之虞；之后再有中国台湾专利公告第312869号的“定电压箝拉顺向转换电源供应器”，该先前专利是利用一箝位电感与二极管将多余能量储存至一电容，当设定该箝位电感与变压器一次侧的线圈感量相同时，该电容的充电与放电能量相等，可抑制线圈达到饱和，而该专利的问题在于增加上述的元件会造成损耗增加且降低效率，而且上述该箝位电感感量必须要与变压器一次侧感量完全一样，若两者感量不同即造成两者不匹配，则产生能量流向不均衡的问题，而实施上两电感的匹配相当困难；因此仍需改善主动箝位电路的控制方法，使其具有避免饱和且同时具有低损耗与实施简便的优点。

由此可见，上述现有的主动箝位电路在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的限制峰值电压的主动箝位电路，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

有鉴于上述现有的主动箝位电路存在的缺陷，本设计人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的限制峰值电压的主动箝位电路，能够改进一般现有的主动箝位电路，使其更具有实用性。经过不断研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本实用新型。

发明内容

本实用新型的主要目的在于，克服现有的主动箝位电路存在的缺陷，而提供一种新型结构的限制峰值电压的主动箝位电路，所要解决的技术问题是使其藉由控制该主动箝位电路的工作周期，产生暂态能量缓冲空间，而可以避免变压器线圈饱和，从而更加适于实用。