[发明专利]一种减小有源钳位的关机应力电路及正激电路

说明书

技术领域

本发明涉及电路控制技术领域，尤其涉及一种减小有源钳位的关机应力电路及正激电路。

背景技术

图1所示为现有技术中的有源钳位主功率电路，原边采用有源钳位，副边采用同步整流电路或者二极管整流电路，图中VT45为原边主开关管，VT46为原边钳位管，C5为钳位电容。OUTA和OUTB是一组互补开关的驱动信号，其中，OUTB为负压驱动。变压器工作在第一相限内，正常工作时，C5与VT46的作用是为变压器去磁，保证磁芯在两个半周期内承受的伏秒平衡，同时保证主开关管VT45的VDS电压钳位在一定的值，在主开关管VT45关断时，主开关管上的电压约为：VIN+/(1-D)，其中，VIN+为输入电压，D为占空比。显然，主开关管的电压与占空比有很大的关系，当占空比D变得比较大时，主开关管VT45的应力会随之变得比较大。

当欠压保护时，VIN+会慢慢变小，直到掉到欠压保护点(假设此时能保证主开关管应力不超过额定值)，但由于电源需要通过雷击、浪涌和输入瞬变等实验，VIN+从欠压保护点到欠压保护动作有一定的延迟，等到欠压保护动作时，VIN+已经远远低于欠压保护点的值。在这段延迟时间内，电源一直正常工作，且通过环路的正常反馈，主开关管的占空比D会逐渐增加。

通常的电压前馈电路如图2所示，其中，RAMP脚接控制芯片的三角波产生脚，控制芯片通过中间电路对有源钳位主功率电路进行控制，在欠压保护延迟时间内，由于RAMP的斜率会越来越小，与反馈误差信号进行比较后，导致输出占空比D越来越大，从而导致主开关管VT45的应力会越来越大，容易超出主开关的额定电压。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种减小有源钳位的关机应力电路及正激电路在欠压保护动作前避免主开关管的应力超出主开关的额定电压。

为解决上述技术问题，本发明的一种减小有源钳位的关机应力电路，包括：分压电路、差分比较电路和充放电电路，其中：

所述分压电路的输入端与电源输入端VIN+相连，所述分压电路的输出端与所述差分比较电路的第一差分输入端相连；

所述差分比较电路的供电电源端与辅助电源VCC相连，所述差分比较电路的第二差分输入端与参考电压VREF相连，所述差分比较电路的差分输出端与所述充放电电路的输入端相连；

所述充放电电路的三角波输出端与控制芯片的三角波电压产生脚RAMP相连。

进一步地，所述差分比较电路包括：第一三极管和第二三极管，其中：

所述第一三极管的集电极与第二三极管的集电极相连，作为所述供电电源端；

所述第一三极管的发射极和第二三极管的发射极相连，作为所述差分输出端；

所述第一三极管的基极作为所述第一差分输入端；

所述第二三极管的基极作为所述第二差分输入端。

进一步地，所述充放电电路为RC冲放电电路。

进一步地，所述RC充放电电路包括：第三电阻和电容，其中：

所述第三电阻的一端作为所述充放电电路的输入端，与所述差分比较电路的差分输出端相连，另一端与所述电容相连；

所述电容的未与所述第三电阻相连的一端接地，所述第三电阻与所述电容的连接端作为所述三角波输出端。

进一步地，所述分压电路包括：第一电阻和第二电阻，其中：

所述第一电阻的一端作为所述分压电路的输入端，另一端与所述第二电阻相连；

所述第二电阻未与所述第一电阻相连的一端接地，所述第一电阻与第二电阻的连接端作为所述分压电路的输出端。

进一步地，一种正激电路，包括：控制电路、控制芯片、中间电路和主功率电路，其中，所述控制电路与控制芯片相连，所述控制芯片通过中间电路与所述主功率电路相连，所述控制电路采用如权利要求1～5任意之一所述的减小有源钳位的关机应力电路。

进一步地，所述主功率电路为有源钳位正激电路或单端正激电路。

进一步地，所述控制芯片为电压控制芯片。

进一步地，所述控制芯片为电流控制芯片。

综上所述，本发明在VIN+的值低于欠压保护点之后，RAMP脚通过VREF产生固定斜率的三角波，限制了主开关管的占空比，从而减小了复位电压，增强了系统的可靠性。

附图说明

图1为现有技术中的有源钳位主功率电路图；

图2为现有技术中的有源钳位或者单端控制的电压前馈部分电路；

图3为本发明实施方式的减小有源钳位的关机应力电路；