(19)中华人民共和国国家知识产权局
(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 202021127061.1
(22)申请日 2020.06.17
(73)专利权人 合肥科加电源科技有限公司
地址 230000 安徽省合肥市高新技术开发
区创新大道2800号创新产业园E1栋
1107室
(72)发明人 张浩 裴攀峰
(74)专利代理机构 上海精晟知识产权代理有限
公司 31253
代理人 龙凯
(51)Int.Cl.
H02M 3/335(2006.01)
H02M 1/32(2007.01)
(54)实用新型名称
(57)摘要
本实用新型公开了一种移相全桥隔直电容
电路，本实用新型中：直流电源与变压器Tr一次
侧之间通过全桥结构连接；全桥结构由四个开关
管组成；全桥结构与变压器Tr一次侧之间串联有
隔直电容Cb；泄放电阻Rb与隔直电容Cb并联连
接；变压器Tr的二次侧与输出电路连接；输出电
路包括输出电感Lf和输出电容C2；输出电容C2与
负载电阻Rload并联连接。本实用新型通过在移
相全桥隔直电容电路上增加泄放电阻，在电路空
载时隔直电容因无通路造成的电荷积累、电压上
升通过泄放电阻泄放，从而降低隔直电容两端电
压，确保在加载瞬间保持变压器的磁不平衡；适
用于轻载使用PWM模式的移相全桥拓扑，可有效
解决空载时因隔直电容积累电荷导致加载瞬间
变压器磁不平衡问题。权利要求书1页 说明书3页 附图1页CN 212627696 U 2021.02.26
C N 212627696
U
1.一种移相全桥隔直电容电路，包括直流电源、变压器(Tr)和泄放电阻(Rb)，其特征在于：所述直流电源与变压器(Tr)一次侧之间通过全桥结构连接；所述全桥结构由四个开关管组成；
所述全桥结构与变压器(Tr)一次侧之间串联有一隔直电容(Cb)；所述泄放电阻(Rb)与隔直电容(Cb)并联连接；
所述变压器(Tr)的二次侧与输出电路连接；
所述输出电路包括输出电感(Lf)和输出电容(C2)；所述输出电容(C2)与一负载电阻(Rload)并联连接。
2.根据权利要求1所述的一种移相全桥隔直电容电路，其特征在于，所述全桥结构包括第一开关管(Q1)、第二开关管(Q2)、第三开关管(Q3)和第四开关管(Q4)；
所述第一开关管(Q1)和第三开关管(Q3)串联构成超前桥臂；所述第二开关管(Q2)和第四开关管(Q4)串联构成滞后桥臂；
所述变压器(Tr)一次侧一端接入到第一开关管(Q1)和第三开关管(Q3)之间；所述变压器(Tr)一次侧另一端接入到第二开关管(Q2)和第四开关管(Q4)之间。
3.根据权利要求1所述的一种移相全桥隔直电容电路，其特征在于，所述变压器(Tr)的二次侧与输出电路之间连接有若干稳压二极管。
4.根据权利要求1所述的一种移相全桥隔直电容电路，其特征在于，所述直流电源与全桥结构之间连接有一电容(C1)。
权 利 要 求 书1/1页CN 212627696 U
一种移相全桥隔直电容电路
技术领域
[0001]本实用新型属于开关电源技术领域，特别是涉及一种移相全桥隔直电容电路。
背景技术
[0002]目前，开关电源应用市场十分广泛，各种拓扑结构层出不穷，其中，移相全桥拓扑在中大功率开关电源中应用最为常见。
[0003]移相全桥拓扑电路为了保证变压器磁平衡，需要在主电路中串接电容，以达到隔直通交的目的。移相全桥电路在实际应用中，为了保证全负载范围内的高效率，在轻载时通常将“移相模式”改为“PWM模式”，所谓“PWM模式”即是将全桥对管驱动信号相与后再驱动开关管，然而由于在“PWM模式”下，空载时隔直电容储存的能量没有通路无法释放，导致在加载的瞬间变压器磁不平衡，形成大电流，触发保护甚至烧毁开关管。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于提供一种移相全桥隔直电容电路，通过在移相全桥隔直电容电路上增加一泄放电阻，在电路空载时隔直电容因无通路造成的电荷积累、电压上升可通过泄放电阻泄放，从而降低隔直电容两端电压，进而确保在加载瞬间保持变压器的磁不平衡；适用于轻载使用PWM模式的移相全桥拓扑，可有效解决空载时因隔直电容积累电荷导致加载瞬间变压器磁不平衡问题。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：
[0006]本实用新型为一种移相全桥隔直电容电路，包括直流电源、变压器Tr和泄放电阻Rb，所述直流电源与变压器Tr一次侧之间通过全桥结构连接；所述全桥结构由四个开关管组成；所述全桥结构与变压器Tr一次侧之间串联有一隔直电容Cb；所述泄放电阻Rb与隔直电容Cb并联连接；所述变压器Tr的二次侧与输出电路连接；所述输出电路包括输出电感Lf 和输出电容C2；所述输出电容C2与一负载电阻Rload并联连接。
[0007]进一步地，所述全桥结构包括第一开关管Q1、第二开关管Q2、第三开关管Q3和第四开关管Q4；所述第一开关管Q1和第三开关管Q3串联构成超前桥臂；所述第二开关管Q2和第四开关管Q4串联构成滞后桥臂；
[0008]所述变压器Tr一次侧一端接入到第一开关管Q1和第三开关管Q3之间；所述变压器Tr一次侧另一端接入到第二开关管Q2和第四开关管Q4之间。
[0009]进一步地，所述变压器Tr的二次侧与输出电路之间连接有若干稳压二极管。[0010]进一步地，所述直流电源与全桥结构之间连接有一电容C1。
[0011]本实用新型具有以下有益效果：
[0012]本实用新型通过在移相全桥隔直电容电路上增加一泄放电阻，在电路空载时隔直电容因无通路造成的电荷积累、电压上升可通过泄放电阻泄放，从而降低隔直电容两端电压，进而确保在加载瞬间保持变压器的磁不平衡；适用于轻载使用PWM模式的移相全桥拓扑，可有效解决空载时因隔直电容积累电荷导致加载瞬间变压器磁不平衡问题。
[0013]当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。 附图说明
[0014]为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0015]图1为一种移相全桥隔直电容电路的电路图；
[0016]附图中，各标号所代表的部件列表如下：
[0017]Vin+/Vin-为直流电源正/负极；Q1-Q4均为开关管；Tr为变压器；Lr为电压器Tr一次侧的漏电感；D1-D6为稳压二极管；Cb为隔直电容；Rb为泄放电阻；C2为输出电容；Rload为输出负载；Lf为输出电感。
具体实施方式
[0018]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0019]在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
[0020]请参阅图1所示，本实用新型为一种移相全桥隔直电容电路，包括直流电源、变压器Tr和泄放电阻Rb，直流电源与变压器Tr一次侧之间通过全桥结构连接；直流电源与全桥结构之间连接有一电容C1；全桥结构由四个开关管组成；全桥结构与变压器Tr一次侧之间串联有一隔直电容Cb；泄放电阻Rb与隔直电容Cb并联连接；全桥结构与变压器Tr一次侧之间还连接有一漏电感Lr；
[0021]变压器Tr的二次侧与输出电路连接；输出电路包括输出电感Lf和输出电容C2；输出电容C2与一负载电阻Rload并联连接；其中，变压器Tr的二次侧与输出电路之间连接有若干稳压二极管。
[0022]全桥结构包括第一开关管Q1、第二开关管Q2、第三开关管Q3和第四开关管Q4；第一开关管Q1和第三开关管Q3串联构成超前桥臂；第二开关管Q2和第四开关管Q4串联构成滞后桥臂；变压器Tr一次侧一端接入到第一开关管Q1和第三开关管Q3之间；变压器Tr一次侧另一端接入到第二开关管Q2和第四开关管Q4之间。
[0023]其中，泄放电阻Rb的取值大小依电路参数而定，例如当Cb为4uF，空载时积累的电荷可使Cb两端的端电压达到400V时，Rb可选取510Ω额定功率2W的金属膜电阻；。
[0024]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或
示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0025]以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
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