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一种能够提高功率密度和效率的低压升频电源电路


技术摘要:
一种能够提高功率密度和效率的低压升频电源电路,包括依次连接的AV输入模块、整流滤波模块、DC‑DC功率转换模块和整流滤波输出模块,前述DC‑DC功率转换模块的控制信号端与DC‑DC控制模块相连,该低压升频电源电路还包括电压采样模块和升频控制模块,所述的电压采样模  全部
背景技术:
随着开关电源技术应用范围越来越广,对开关电源的效率以及功率密度要求越来 越高,尤其针对中小功率反激电源在消费类上的应用更加广泛。现有的开关电源无法满足 国外六级能效的要求。 目前,常规的反激电源电路都是定频工作,为了满足宽电压范围输入,在输入电压 低时,变压器的峰值电流较大,因而损耗增大,导致变压器发热,综合效率降低。尤其在低电 压输入时,为了使变压器满足安规温升要求,不得在选型时放更大的规格余量,从而也难以 将电源体积做小,导致功率密度难以做高,无法满足。
技术实现要素:
本发明的目的是针对目前电源电路能效低、无法满足能效要求的问题,提出一种 能够提高功率密度和效率的低压升频电源电路;该电路针对全电压范围输入的电源,通过 简单电路的侦测,在低压输入时改变DC-DC控制模块即电源IC驱动的工作频率,实现其在低 电压输入工作时的高频工作,降低变压器发热损耗,提高工作效率。 本发明的技术方案是: 一种能够提高功率密度和效率的低压升频电源电路,所述的电源电路包括依次连 接的AV输入模块、整流滤波模块、DC-DC功率转换模块和整流滤波输出模块,前述DC-DC功率 转换模块的控制信号端与DC-DC控制模块相连,其特征在于,该低压升频电源电路还包括电 压采样模块和升频控制模块,所述的电压采样模块与整流滤波模块相连,电压采样模块的 输出端连接升频控制模块,所述升频控制模块的输出与DC-DC控制模块相连,改变DC-DC控 制模块驱动的工作频率。 进一步地,所述的电压采样模块包括电阻R1、R2,所述的电阻R1的一端接AV输入整 流滤波后的母线电压Vg,电阻R1的另一端串接电阻R2之后接地,电阻R1和R2的连接点作为 电压采样模块的输出接比较器U1A的反相比例信号输入端。 进一步地,所述的升频控制模块包括电阻R3-R6,电容C1、C2,比较器U1A和MOS管 M1,所述的比较器U1A的反相比例信号输入端作为升频控制模块的输入端接电阻R1、R2的连 接点,比较器U1A的同相比例信号输入端接基准电压Vref,比较器U1A的输出端串接电阻R3 之后与MOS管M1的栅极相连,MOS管M1的源极接地,且MOS管M1的栅极和源极之间接电阻R5, MOS管M1的漏极接电阻R4的一端,电阻R4的另一端串接电阻R6之后接地,电阻R4和电阻R6的 连接点作为升频控制模块的输出接DC-DC控制模块。 进一步地,所述的比较器U1A的型号为LM324。 进一步地,所述的升频控制模块还包括滤波电容C1、C2,比较器U1A与电源VCC的连 3 CN 111600486 A 说 明 书 2/3 页 接点接滤波电容C1之后接地,比较器U1A的同相比例信号输入端接滤波电容C2之后接地。 进一步地,所述的升频控制模块中,电阻R6的阻值小于电阻R4的阻值。 进一步地,所述的升频控制模块中,电阻R6与电阻R4的阻值比例为1/4-1/2,优选 1/3。 本发明的有益效果: 本发明通过设置电压采样模块和升频控制模块,采用比较器U1A采集电源输入整 流滤波后母线电压Vg,将其与Vref基准电压比较,当采集到的电压低于设定的基准电压 Vref时,则比较器U1A的1脚输出高电平将MOS管M1导通,升频控制模块的输出与DC-DC控制 模块相连,此时Rf处的等效电阻值将小于设定频率的电阻R6的阻值,从而达到提高DC-DC控 制模块即IC工作频率的目的。 本发明的其它特征和优点将在随后
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