[实用新型]电压变换器

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及一种电压变换器，尤其涉及从需要变换的交流电源变换出预定的输出电压的直流电源的电压变换器。

【背景技术】

电子行业产品中，几乎都要用到交流/直流电压变换器，为系统内部提供不同的工作电压。

通常的交流/直流电压变换解决方案基本上都是基于Boost(助推式)和Buck(补偿式)两种拓扑结构。但是，无论上述何种结构，不管是正激还是反激的工作方式，其电路都是非常复杂的，同时都必须先经过整流、滤波电路将交流转化为直流，就是说，还需要辅助的电路，这样增加了电路的复杂程度，同时故障率、体积和成本等也大大增加；第二，因为感性器件(比如用于能量储存、传输的变压器)及容性器件的存在，同时又工作于高频的开关状态，必然会产生2-3倍于输入电压的高频反感应电动势，同时，高速的开关必然造成丰富的噪音谐波分量，所以相关元器件的耐压等参数必然要求比较高并且需要增加复杂的吸收电路，与此同时，也因为感性器件以及容性器件的存在，其电路的功率因素必然很低，为了提高效率，必然需要增加复杂的PFC(功率因素校正电路)，进一步的增加了电路的复杂性；第三，电源在工作过程中，功率器件高速的开关必然产生大量的开关噪音，所以为了满足EMC(Electro Magnetic Compatibility，电磁兼容性)等标准，必然需要大量的滤波吸收等电路，这些也大大增加了电路的复杂性。所以，传统方式的电压变换器，其成本、体积和成本不可能大幅度的降低。

因此，有需要提供一种新的电压变换器，解决上述问题。

【实用新型内容】

本实用新型要解决的技术问题是，提供一种电压变换器，其功率因素高，而且能满足较高的EMC特性要求。

为解决上述技术问题，本实用新型的电压变换器采用如下技术方案：

本实用新型提供一种电压变换器，用于从需要变换的交流电源变换出预定的输出电压的直流电源，其包括第一输入极、第二输入极、第一输出极和第二输出极，第一输入极和第二输入极分别连接到需要变换的交流电源的两个极，具有预定输出电压的直流电源从第一输出极和第二输出极输出，第二输入极和第二输出极均电性连接到地电位。所述电压变换器包括：同步整流元件，包括电性连接到所述交流电源的第一输入极的漏极、电性连接到第一输出极的源极及栅极；控制电路，包括电性连接到所述第一输入极的信号端、电性连接栅极的控制端、电性连接到第一输出极的输出端及电性连接到第二输出极的接地端；电容，电性连接在第一输出极和第二输出极之间；当交流电源输出到第一输入极的电位大于预定的切割电压时，控制电路的控制端输出“断”的信号，使同步整流元件漏极与源极断开，同时电容放电；当交流电源输出到第一输入极的电位小于预定的切割电压时，控制电路的控制端输出“通”的信号，使同步整流元件漏极与源极连通，同时电容被充电。

在一种优选的实施例中，控制电路包括串接于信号端与内部电路之间的预先选定的第一稳压二极管，该第一稳压二极管在信号端的电位大于预定的切割电压时被击穿而导通，从而发出“切割”信号，该第一稳压二极管在信号端的电位小于预定的切割电压时截止，从而发出“不切割”信号。

在另一种优选的实施例中，控制电路包括控制元件，控制元件包括电性连接到前述第一稳压二极管的基极、电性连接到前述输出端的发射极及电性连接到前述控制端集电极，当基极接收到“切割”信号时，控制元件将发射极与集电极切换到导通状态，当基极接收到“不切割”信号时，控制元件将发射极与集电极切换到截止状态。

在又一种优选的实施例中，其包括电性连接同步整流元件源极及栅极的第二稳压二极管。

在又一种优选的实施例中，控制电路包括驱动控制电路的辅助直流电源，该辅助直流电源一极电性连接到地电位，另一极串连第一电阻之后连接到所述控制端。

在又一种优选的实施例中，其包括预整流电路，该预整流电路可将输入的交流电的一半反相后输出，需要变换的交流电源是经过该预整流电路之后再输出到前述第一输入极和第二输入极。

在又一种优选的实施例中，所述电容的容量大于等于10微法，优选地，电容的容量大于等于100微法，最好为100微法。

在一种优选的实施例中，所述控制元件的基极与集电极之间电性连接有容量为0.01到0.1微法的反馈电容。

在又一种优选的实施例中，所述控制电路包括电性连接在控制端与接地端之间的第三稳压二极管。