[发明专利]一种用于小功率微电路系统的AC/DC变换器

说明书

本发明提出一种用于小功率微电路系统的AC/DC变换器，包括输入电路、变换电路、输出电路、采样电路功率因素校正电路、反馈电路、前置控制电路、第一保护电路和第二保护电路；第一保护电路与输入电路连接，第二保护电路连接输出电路以及反馈电路；反馈电路包括第一反馈支路和第二反馈支路；第一反馈支路连接第一保护电路，第二反馈支路连接第二保护电路；前置控制电路连接输入电路与所述变换电路。功率因素校正电路连接输出电路，用于探测输出电路连接的负载设备的功率从而校正所述第二保护电路检测到的输出电压。本发明的变换器采用多重保护电路与多种反馈电路的配合，能够使得输出电压稳定并且确保变换器的工作安全。

技术领域

本发明属于微电路技术领域，尤其涉及一种用于小功率微电路系统的AC/DC变换器。

背景技术

AC/DC变换器，又称AC/DC开关电源或者AC/DC开关电路、转换器、转换电路等，以下简称开关电源。

开关电源是在小到消费类电子如手机、MP3，大到航空航天等领域都有非常广泛的应用的一种电力电子装置。这是因为，电子系统需要电源系统提供能量。日常生活中大多数电能都来自市电(高压交流电)。然而电子系统对电源的要求不尽相同，如目前的小型电子系统往往要求1V至5V的低压直流电源供电。因此，一般情况下市电要经过转换才能合乎电子系统使用的需要，如通过AC/DC转换器。

在AC/DC应用中，通过开关，电感，电容等器件，将一个高压的AC电压，转换为电压较低的DC电压。因此在AC/DC应用中，常常涉及到几十伏的电压。这样的电压在现在的电子器件中，仍然属于高压-高功率范畴。因此，如何设计稳定的可应用于小功率微电路系统的AC/DC变换器，成为微电路领域各大厂商的技术难题之一。

申请号为CN202011585678.2的中国发明专利申请提出一种三级式AC/DC电源的输入电流谐波抑制方法，步骤1：利用数学方法提取某一次的谐波信号进行提取；步骤2：将检测到的所述的谐波信号的幅值和相位信息重构谐波；步骤3：并通过负反馈回路对该次谐波进行抑制。该方法不需要额外的硬件设备就能非常精确地检测出谐波，因此它简单、鲁棒、易于实现。

申请号为CN202110112468.X的中国发明专利申请提出一种宽电压非隔离型AC-DC恒流驱动器及LED照明设备，其中前者包括非隔离PFC主变换器、PFC控制器、DC-DC辅变换器和DC-DC控制器；非隔离PFC主变换器包括主转换模块和主输出端口，主转换模块包括主输出模块和辅输出模块；DC-DC辅变换器包括辅输入端口和辅输出端口；PFC控制器包括主反馈端口；DC-DC控制器包括辅反馈端口；主输出端口和辅输出端口串联后形成总输出端口。辅输出模块的辅电压被闭环控制为定值，总输出端口的总电流被闭环控制为定值，维持总电流恒定时，PFC控制器可调整主电压使总电压范围较宽。

然而，发明人发现，现有的AC/DC变换器在安全保护和反馈控制方面仍存在较大缺陷，尤其是在小功率微电路的应用上，现有的AC/DC变换器不能适应功率变化需求，不能输出稳定的低电压。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出一种用于小功率微电路系统的AC/DC变换器，包括输入电路、变换电路、输出电路、采样电路功率因素校正电路、反馈电路、前置控制电路、第一保护电路和第二保护电路；第一保护电路与输入电路连接，第二保护电路连接输出电路以及反馈电路；反馈电路包括第一反馈支路和第二反馈支路；第一反馈支路连接第一保护电路，第二反馈支路连接第二保护电路；前置控制电路连接输入电路与所述变换电路。功率因素校正电路连接输出电路，用于探测输出电路连接的负载设备的功率从而校正所述第二保护电路检测到的输出电压。本发明的变换器采用多重保护电路与多种反馈电路的配合，能够使得输出电压稳定并且确保变换器的工作安全。

具体来说，在本发明的技术方案中，所述变换电路包括变压器和多个开关器件；所述输出电路包括整流电路和滤波电路；