[发明专利]反激式开关电源的电压反馈电路及反激式开关电源

说明书

技术领域

本发明涉及电源电路技术领域，尤其涉及一种反激式开关电源的电压反 馈电路及反激式开关电源。

背景技术

电源是各种电子设备必不可少的组成部分，其性能的优劣直接关系到电 子设备的技术指标及能否安全可靠地工作。

电源的作用是将外部输入的高压交流电压转化为电子设备能够适用的直 流电压。依据工作原理不同，电源主要分为线性电源和开关电源两大类。其 中，开关电源利用脉冲宽度调制(PulseWidthModulation，PWM)IC控制晶 体管的开启与关闭的时间比率，维持稳定的输出电压，目前已经广泛应用于 各种电子设备及仪器上。

反激式开关电源是指使用反激高频变压器隔离输入输出回路的开关电 源，具有结构较简单、成本较低、器件较少等优点，在小功率开关电源市场 占有非常大的比例。现有的反激式开关电源通常由PWMIC、变压器、整流 滤波模块、电压反馈模块、及开关器件所组成，其工作过程为：接入外部的 高压交流电压后，PWMIC发出脉冲信号控制开关器件的开启和关闭，当开 关器件开启时，外接的交流电压经整流后进入变压器的初级线圈并将能量进 行储存；当开关器件关闭时，变压器初级线圈中存储的能量通过次极线圈释 放，经整流滤波模块的作用后向负载稳定输出直流电压。反激式开关电源的 电压反馈模块接入输出电压，在输出电压增加或者减少的时候，产生反馈信 号，反馈信号传输至PWMIC的反馈引脚，PWMIC调整脉冲信号以控制开 关器件的开关时间比例，使输出电压值得到调整，稳定输出电压。

反激式开关电源的反馈模块的电压反馈功能主要由光电耦合器来完成。 光电耦合器是以光为媒介来传输电信号的器件，通常把发光器(红外线发光 二极管)与受光器(光敏半导体管)封装在同一管壳内，当输入端加电信号 时发光器发出光线，受光器接受光线之后就产生光电流，从输出端流出，从 而实现了“电—光—电”转换。图1所示为一种现有的反激式开关电源的电 压反馈模块的电路图，光电耦合器P1’具有四个引脚，其中第一引脚1’接收 电源输出端的电压信号Vout，使光电耦合器P1’内部的发光二极管导通产生 对应的光线强度，光电耦合器P1’内部的光敏半导体管接收光线后产生对应 的光电流，由第四引脚4’输出至PWMIC的反馈引脚，PWMIC根据反馈信 号控制输出脉冲的波形，调整开关元件的开关频率，从而调整输出电压。

一般光电耦合器的传输比(CTR)在80％至200％之间，放大的倍数较 小。在反激式开关电源处于轻载或空载的工作状态下，由于输出电压需要经 过光电耦合器才能反馈至PWMIC，反馈的反应速度较慢，会出现脉冲束流 集中区域，脉冲束流集中会产生音频噪声，影响电源的品质。

发明内容

本发明的目的在于提供一种反激式开关电源的电压反馈电路，能够对电 压反馈进行加速，缩短响应时间，避免出现脉冲束流集中区域，从而避免音 频噪声的产生。

本发明的目的还在于提供一种反激式开关电源，其电压反馈速度快，响 应时间短，能够避免出现音频噪声。

为实现上述目的，本发明首先提供一种反激式开关电源的电压反馈电 路，包括：光电耦合器、与光电耦合器电性连接的第一电阻、及与光电耦合 器电性连接的第一三极管；

所述光耦合器具有第一引脚、第二引脚、第三引脚、及第四引脚，所述 第四引脚与第一电阻一端相连接，所述第三引脚与所述第一三极管的基极相 连接；

所述第一电阻的一端连接于光电耦合器的第四引脚，另一端接入输入电 压；

所述第一三极管的基极与所述光电耦合器的第三引脚相连接，发射极接 地，集电极与反激式开关电源的PWMIC的反馈引脚相连接；

反激式开关电源的输出电压由光电耦合器的第一引脚进入，经电压反馈 电路处理后，反馈信号由所述第一三极管的集电极传输给PWMIC的反馈引 脚。

所述反激式开关电源的电压反馈电路还包括：第二电阻、第一二极管、 第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一电容、第二电容、第六电阻、第七电 阻、第八电阻、及电位调节器；

所述第二电阻的一端与所述光电耦合器的第三引脚及第一三极管的基极 相连接，另一端与第一二极管的阳极相连接；

所述第一二极管的阳极与第二电阻的另一端相连接，阴极接地；

所述第三电阻的一端接入反激式开关电源的输出电压，另一端与所述光 电耦合器的第一引脚相连接；