[发明专利]磁集成变换电路系统

说明书

技术领域

本发明涉及供电技术领域，特别涉及磁集成变换电路系统。

背景技术

随着对功率密度要求的提高，开关电源在为负载供电时，在实现功率转换性能的高效率的同时，在体积上要求更加的紧凑和小型化，这就需要对功率器件如半导体开关器件和磁性元件进行结构上的优化设计，并对辅助源电路、控制电路等实现空间应用的最小化。

磁集成技术可以有效地减小磁性元件的体积和重量，成为开关电源高功率密度发展趋势的重要途径。采用磁集成技术，开关电源中的变压器和电感可以由一个磁性元件完成，电源体积得到减小，例如：

参见图1，为一种磁集成半桥倍流整流电路系统，包括主源电压获得单元和辅助源电压获得单元。主源电压获得单元包括一个具有3个磁柱的EE型集成磁件，集成磁件的左右两个磁柱都绕有原边绕组和主副边绕组，且分别具有储能气隙g₁和g₂。其中，图中磁件左侧的磁柱以所隙g₁为分界线上下两部分分别绕有副边绕组N_s1和原边绕组N_p1；图中磁件右侧的磁柱以所隙g₂为分界线上下两部分分别绕有副边绕组N_s2和原边绕组N_p2。原边绕组N_p1和N_p2串联连接后的两端与U_dc通过半桥变换器形成的输入电源U_AB连接。

副边绕组N_s1和N_s2分别与整流二极管D₁和D₂，及滤波电容C_o连接，最后得到主源电压U_o。

辅助源电压获得单元连接于主源电压获得单元中主副边绕组的两端，并通过整流二极管D_a1和D_a2对主副边绕组N_s1和N_s2进行整流，再通过滤波电容C_a进行滤波得到辅助源电压U_a。

发明人在实现本发明的过程中，发现现有技术至少存在如下缺点：

由于原边输入的电压并不稳定，会在一定范围内波动，因此，如果辅助源电压获得单元中想要输出稳定的电压，还增加额外的稳压电路(图中没有画出)，这些稳压电路要占用一定的空间，使得电源的辅助电路体积较大。

发明内容

本发明实施例提供磁集成变换电路系统，能减小电源的辅助电路的空间体积，从而实现高功率电源的简洁化。

其中，本发明实施例提供了一种磁集成变换电路系统，包括：主源电压获得单元和至少一个辅助源电压获得单元；

所述主源电压获得单元包括具有至少三个磁柱的集成磁件、原边绕组、至少两个主副边绕组及主源电压稳压输出电路；

所述辅助源电压获得单元包括次副边绕组和辅助源电压输出电路；

所述原边绕组的两端与输入电源连接，所述至少两个主副边绕组分别绕于所述集成磁件中至少两个磁柱上，所述主副边绕组的两端与所述主源电压稳压输出电路连接；

所述次副边绕组绕于所述集成磁件中具有储能气隙的磁柱上，所述次副边绕组的两端与所述辅助源电压输出电路连接。

本发明实施例还提供了一种磁集成变换电路系统，包括：主源电压获得单元和至少一个辅助源电压获得单元；

所述主源电源获得单元包括具有至少三个磁柱的集成磁件、原边绕组、至少两个主副边绕组及主源电压稳压输出电路；

所述辅助源电压获得单元包括次副边绕组和辅助源电压输出电路；

所述原边绕组的两端与输入电源连接，所述至少两个主副边绕组分别绕于所述集成磁件中至少两个磁柱上，所述主副边绕组的两端与所述主源电压稳压输出电路连接；

所述次副边绕组绕于所述集成磁件中具有储能气隙的磁柱上，且所述次副边绕组的一端与主源电压稳压输出电路的一个稳压电压输出端连接，所述次副边绕组的另一端与所述辅助源电压输出电路串联连接到所述主源电压输出电路的另一稳压电压输出端。

本发明实施例的磁集成电路系统中，次级副边绕组与其中一个主副边绕组绕于同一磁柱上，通过辅助源电压输出电路输出的辅助源电压与主源电压成一定的匝比关系；又由于主源电压获得单元可以通过稳压输出电路输出稳定的电压，因此只要主源电压输出稳定，辅助源电压的输出也将稳定；从而不需要再设计稳压电路对辅助源电压获得单元获得的电压进行稳压，减少了电源的辅助电路的空间体积，实现了高功率电源的简洁化。