[发明专利]一种多路输出的隔离变换器

说明书

本发明提供一种多路输出隔离变换器，可以将输出电压路数扩展到10路以上，成本控制在较低范围，同时又能保证交叉调整率的一种变换器，包括输入电路、主功率电路、吸收电路、控制电路，其主功率电路包括一个MOS管和至少2个变压器，每个变压器包括一个原边绕组和至少2个副边绕组，形成了一个主路输出电路和多个辅路输出电路，可以同时给多路供电。每一路辅路都能够非常好的与主路互相耦合，因此各路之间的漏感非常小，交叉调整率会很好，因此该发明又可以拓展到较高功率级使用。

技术领域

本发明涉及开关变换器领域，尤其针对隔离的多路输出变换器领域。

背景技术

随着电力电子的不断发展，科技的进步，对电能的使用越来越多，从而对电源的需求也越来越大，安全性能的要求也越来越高，特别是隔离功能，可以让用电端更加安全的和危险端隔离开，而实现隔离作用的重要元器件是变压器，同时变压器也承担着能量传输的重要功能，因此在开关电源变换器设计中变压器起着举足轻重的作用，往往一个系统中需要给不同的端口供电，端口的多样性导致了对变换器不同输出电压的需求，传统解决方案一般有两种：一种是直接把辅路和主路并联在一起，如图1所示，该方案有两个缺点：一是当输出路数较多的时候找不到合适的变压器骨架可以绕制，假设需要5路输出就需要20个引脚的变压器骨架，10路输出则需要40个引脚的变压器骨架，而常规的变压器引脚数量一般都在16个脚以内，所以需要特殊定制，大大增加设计成本；二是当辅路的路数超过两个则会导致辅路的绕组和主路的绕组耦合不好造成漏感大，引起严重的交叉调整率问题，容易引起输出端负载的工作异常；另外一种方案是直接变换器并联来实现多路输出，如图2所示，该方案的缺点是整个系统的设计成本会大大增加，同时体积也增加，从而严重影响市场竞争力。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种输出电压路数可以扩展到10路以上，成本控制在较低范围，同时又能保证交叉调整率的一种变换器，该方案包括：

一种多路输出隔离变换器，包括输入电路、主功率电路、吸收电路、控制电路、输出整流滤波电路，主功率电路由变压器和开关管MOS1连接而成，输出整流滤波电路由输出整流二极管和输出电容连接而成；

所述的主功率电路包括一个MOS管和至少2个变压器，MOS管的栅极连接控制电路输出的控制信号，MOS管的漏极连接吸收电路的输出端，MOS管的源极连接控制电路的检测端口；

所述变压器包括一个原边绕组，第一个变压器的原边绕组异名端、第二个变压器的原边绕组异名端、依次类推至第N个变压器的原边绕组异名端相连并且连接到电源输入正，第一个变压器的原边绕组同名端、第二个变压器的原边绕组同名端、依次类推至第N个变压器的原边绕组同名端相连并且连接到MOS管的漏极，N为大于等于2的整数；

所述变压器包括至少2个副边绕组，第一个变压器的第一副边绕组通过第一路输出整理滤波电路后作为主路输出给后级供电，第一个变压器的其余副边绕组分别通过对应的输出整流滤波电路后作为辅路输出给后级供电；

第二个变压器的第一副边绕组的同名端以此类推至第N个变压器的第一副边绕组的同名端分别依次通过对应的二极管的阳极和阴极连接到主路输出的输出正，第二个变压器的第一副边绕组的异名端以此类推至第N个变压器的第一副边绕组的异名端连接到主路输出的输出负；第二个变压器至第N个变压器的其余副边绕组分别通过对应的输出整流滤波电路后作为辅路输出给后级供电。

优选的，所述的输入电路由输入电容组成，输入电容的一端连接电源输入正；输入电容的另一端连接参考地。

优选的，所述的吸收电路包括二极管DA、电阻R1和电容C2，电阻R1的一端与电容C2的一端相连并且连接到电源输入正，电阻R1的另一端与电容C2的另一端相连并连接到二极管DA的阴极，二极管DA的阳极连接MOS管的漏极。