CN206775402U - 同步整流电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开同步整流电路，包括电源输入电路、整流滤波电路、震荡IC控制电路、原边反馈电路、高频变压器和同步整流输出电路；所述整流滤波电路连接电源输入电路为输入的电流进行整流滤波，所述高频变压器包括初级主线圈、初级副线圈和次级输出线圈，所述整流滤波电路分别连接震荡IC控制电路和高频变压器的初级主线圈，所述原边反馈电路分别与震荡IC控制电路和高频变压器的初级副线圈连接并为震荡IC控制电路提供工作电压，所述高频变压器的次级输出线圈连接同步整流输出电路；同步整流输出电路代替了次级整流肖特基二极管，提高电流输出能力，提升转换效率并降低IC的温度。

Description

同步整流电路

技术领域

本实用新型涉及充电电路领域，具体涉及同步整流电路。

背景技术

电源充电器是人们日常生活中常用的一种家用设备，手机、电脑、电动车等很多家用电器都会使用到充电器；现有充电器的样式和使用对象各有不同，但现有充电器多采用分立元件、大量分立元件的使用导致加工成本高、工艺复杂导致产品的返修率较高，另外电路结构较为复杂，电路可靠性不高，电路线性、负载调节性较差，还比较耗能，电流输出能力差，提升转换效率低。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种生产成本低、电路可靠性高和低功耗以及电流输出能力高，转换效率高且能降低IC温度的同步整流电路。

本实用新型通过以下技术方案实现：同步整流电路，包括电源输入电路、整流滤波电路、震荡IC控制电路、原边反馈电路、高频变压器和同步整流输出电路；所述整流滤波电路连接电源输入电路为输入的电流进行整流滤波，所述高频变压器包括初级主线圈、初级副线圈和次级输出线圈，所述整流滤波电路分别连接震荡IC控制电路和高频变压器的初级主线圈，所述原边反馈电路分别与震荡IC控制电路和高频变压器的初级副线圈连接并为震荡IC控制电路提供工作电压，所述高频变压器的次级输出线圈连接同步整流输出电路；所述电源输入电路包括火线输入端、零线输入端、共模电感和桥堆集成块，所述火线输入端连接共模电感的第四脚，所述零线输入端连接共模电感的第二脚，所述共模电感的第三脚连接桥堆集成块的第二脚，所述共模电感的第一脚连接桥堆集成块的第一脚，所述桥堆集成块的第三脚接电源地，所述桥堆集成块的第四脚接整流滤波电路；所述火线输入端和共模电感的第四脚之间串联有保险丝；所述整流滤波电路包括第一电容、第二电容、第二电感和第三电容，所述电源输入电路中桥堆集成块的第四脚连接第一电容的一端，所述第一电容的一端还连接第二电感的一端，所述第二电感的另一端连接第二电容的一端，所述第二电容的一端还连接第三电容的一端，所述第一电容和第二电容以及第三电容的另一端都接电源地；所述第三电容的一端还分别连接至高频变压器的初级主线圈的第五引脚和震荡IC控制电路；所述震荡IC控制电路包括第七电容、第八电容、第三电阻、第一电阻、第一二极管、震荡IC芯片、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第九电阻和第十电阻；所述整流滤波电路中第三电容的一端连接第七电容的一端，所述第七电容的一端还连接第三电阻的一端，所述第三电阻的一端还连接至高频变压器的初级主线圈的第五引脚，所述第七电容的另一端连接第三电阻的另一端，所述第七电容的另一端还连接第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端连接第一二极管的负极，所述第一二极管的正极连接至高频变压器的初级主线圈的第四引脚，所述震荡IC芯片的第五引脚、第六引脚、第七引脚和第八引脚相互连接并连接至高频变压器的初级主线圈的第四引脚，所述震荡IC芯片的第一引脚接电源地，所述震荡IC芯片的第四引脚连接第五电阻的一端，所述第五电阻的一端连接第六电阻的一端，所述第六电阻的一端连接第七电阻的一端，所述第五电阻、第六电阻和第七电阻的另一端都接电源地；所述震荡IC芯片的第三引脚连接第十电阻的一端，所述第十电阻的另一端接电源地，所述第十电阻还并联第八电容，所述第十电阻的一端还连接第九电阻的一端，所述第九电阻的另一端连接至高频变压器的初级副线圈的第一引脚，所述高频变压器的初级副线圈的第一引脚还连接有原边反馈电路；所述高频变压器的初级副线圈的第三引脚接电源地，所述高频变压器的初级副线圈的第三引脚还连接有间隔电容的一端，所述间隔电容的另一端接输出负极端；所述原边反馈电路包括第二二极管、第八电阻和第六电容，所述高频变压器的初级副线圈的第一引脚连接第二二极管的正极，所述第二二极管的负极连接震荡IC芯片的第二引脚，所述震荡IC芯片的第二引脚还连接第六电容的一端，所述第六电容的另一端接电源地；所述同步整流输出电路包括整流IC芯片、第四电容、第五电容、第九电容、第十电容、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻、第二十一电阻、第二十六电阻、第一USB端口、第二USB端口、第三USB端口、输出正极端和输出负极端；所述高频变压器的次级输出线圈的第十引脚连接至整流IC芯片的第一引脚，所述整流IC芯片的第一引脚还连接第四电容的一端，所述第四电容的一端还连接第五电容的一端，所述第五电容的一端还连接第十五电阻的一端，所述第十五电阻的一端还连接输出正极端，所述整流IC芯片的第六引脚、第七引脚、第八引脚以及第四电容的另一端、第五电容的另一端、第十五电阻的另一端都接输出负极端；所述整流IC芯片的第五引脚连接至第十四电阻的一端，所述第十四电阻的另一端连接至整流IC芯片的第二引脚，所述整流IC芯片的第五引脚还连接高频变压器的次级输出线圈的第九引脚，所述第十四电阻的一端还连接第九电容的一端，所述第九电容的另一端连接第十二电阻的一端，所述第十二电阻的另一端连接输出负极端；所述整流IC芯片的第三引脚连接第十三电阻的一端，所述第十三电阻的另一端接输出负极端，所述整流IC芯片的第四引脚连接第十电容的一端，所述第十电容的另一端接输出负极端；所述第十六电阻的一端、第二十一电阻的一端和第二十六电阻的一端都接输出负极端，所述第十六电阻的另一端连接第一USB端口，所述第二十一电阻的另一端连接第二USB端口，所述第二十六电阻的另一端连接第三USB端口；所述整流IC芯片的型号为PN8305，所述第四电容和第五电容都为有极性电容，所述第十三电阻和第十五电阻为限流电阻，所述第十二电阻和第十四电阻为吸收电阻；所述震荡IC芯片的型号为PN8386，所述第九电阻和第十电阻为分压电阻，所述第五电阻、第六电阻和第七电阻都为限流电阻。

本实用新型包括电源输入电路、整流滤波电路、震荡IC控制电路、原边反馈电路、高频变压器和同步整流输出电路；所述整流滤波电路连接电源输入电路为输入的电流进行整流滤波，所述高频变压器包括初级主线圈、初级副线圈和次级输出线圈，所述整流滤波电路分别连接震荡IC控制电路和高频变压器的初级主线圈，所述原边反馈电路分别与震荡IC控制电路和高频变压器的初级副线圈连接并为震荡IC控制电路提供工作电压，所述高频变压器的次级输出线圈连接同步整流输出电路；同步整流输出电路代替了次级整流肖特基二极管，提高电流输出能力，提升转换效率并降低IC的温度。

本实用新型的有益之处在于：1）电路简化实用，结构简单，可靠性提高；2）提高电路线性和负载调节性，降低能耗；3）提高电流输出能力和转换效率；4）降低了IC的温度。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式，对本实用新型作进一步描述。

见图1，同步整流电路，包括电源输入电路、整流滤波电路、震荡IC控制电路、原边反馈电路、高频变压器和同步整流输出电路；所述整流滤波电路连接电源输入电路为输入的电流进行整流滤波，所述高频变压器包括初级主线圈、初级副线圈和次级输出线圈，所述整流滤波电路分别连接震荡IC控制电路和高频变压器的初级主线圈，所述原边反馈电路分别与震荡IC控制电路和高频变压器的初级副线圈连接并为震荡IC控制电路提供工作电压，所述高频变压器的次级输出线圈连接同步整流输出电路；所述电源输入电路包括火线输入端L、零线输入端N、共模电感LF1和桥堆集成块BD1，所述火线输入端L连接共模电感LF1的第四脚，所述零线输入端N连接共模电感LF1的第二脚，所述共模电感LF1的第三脚连接桥堆集成块BD1的第二脚，所述共模电感LF1的第一脚连接桥堆集成块BD1的第一脚，所述桥堆集成块BD1的第三脚接电源地，所述桥堆集成块BD1的第四脚接整流滤波电路；所述火线输入端L和共模电感LF1的第四脚之间串联有保险丝F1；所述整流滤波电路包括第一电容C1、第二电容C2、第二电感L2和第三电容C3，所述电源输入电路中桥堆集成块BD1的第四脚连接第一电容C1的一端，所述第一电容C1的一端还连接第二电感L2的一端，所述第二电感L2的另一端连接第二电容C2的一端，所述第二电容C2的一端还连接第三电容C3的一端，所述第一电容C1和第二电容C2以及第三电容C3的另一端都接电源地；所述第三电容C3的一端还分别连接至高频变压器的初级主线圈的第五引脚和震荡IC控制电路；所述震荡IC控制电路包括第七电容C7、第八电容C8、第三电阻R3、第一电阻R1、第一二极管D1、震荡IC芯片U1、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第九电阻R9和第十电阻R10；所述整流滤波电路中第三电容C3的一端连接第七电容C7的一端，所述第七电容C7的一端还连接第三电阻R3的一端，所述第三电阻R3的一端还连接至高频变压器的初级主线圈的第五引脚，所述第七电容C7的另一端连接第三电阻R3的另一端，所述第七电容C7的另一端还连接第一电阻R1的一端，所述第一电阻R1的另一端连接第一二极管D1的负极，所述第一二极管D1的正极连接至高频变压器的初级主线圈的第四引脚，所述震荡IC芯片U1的第五引脚、第六引脚、第七引脚和第八引脚相互连接并连接至高频变压器的初级主线圈的第四引脚，所述震荡IC芯片U1的第一引脚接电源地，所述震荡IC芯片U1的第四引脚连接第五电阻R5的一端，所述第五电阻R5的一端连接第六电阻R6的一端，所述第六电阻R6的一端连接第七电阻R7的一端，所述第五电阻R5、第六电阻R6和第七电阻R7的另一端都接电源地；所述震荡IC芯片U1的第三引脚连接第十电阻R10的一端，所述第十电阻R10的另一端接电源地，所述第十电阻R10还并联第八电容C8，所述第十电阻R10的一端还连接第九电阻R9的一端，所述第九电阻R9的另一端连接至高频变压器的初级副线圈的第一引脚，所述高频变压器的初级副线圈的第一引脚还连接有原边反馈电路；所述高频变压器的初级副线圈的第三引脚接电源地，所述高频变压器的初级副线圈的第三引脚还连接有间隔电容CY1的一端，所述间隔电容CY1的另一端接输出负极端V0-；所述原边反馈电路包括第二二极管D2、第八电阻R8和第六电容C6，所述高频变压器的初级副线圈的第一引脚连接第二二极管D2的正极，所述第二二极管D2的负极连接震荡IC芯片U1的第二引脚，所述震荡IC芯片U1的第二引脚还连接第六电容C6的一端，所述第六电容C6的另一端接电源地；所述同步整流输出电路包括整流IC芯片U2、第四电容C4、第五电容C5、第九电容C9、第十电容C10、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第十六电阻R16、第二十一电阻R21、第二十六电阻R26、第一USB端口USB1、第二USB端口USB2、第三USB端口USB3、输出正极端V0+和输出负极端V0-；所述高频变压器的次级输出线圈的第十引脚连接至整流IC芯片U2的第一引脚，所述整流IC芯片U2的第一引脚还连接第四电容C4的一端，所述第四电容C4的一端还连接第五电容C5的一端，所述第五电容C5的一端还连接第十五电阻R15的一端，所述第十五电阻R15的一端还连接输出正极端V0+，所述整流IC芯片U2的第六引脚、第七引脚、第八引脚以及第四电容C4的另一端、第五电容C5的另一端、第十五电阻R15的另一端都接输出负极端V0-；所述整流IC芯片U2的第五引脚连接至第十四电阻R14的一端，所述第十四电阻R14的另一端连接至整流IC芯片U2的第二引脚，所述整流IC芯片U2的第五引脚还连接高频变压器的次级输出线圈的第九引脚，所述第十四电阻R14的一端还连接第九电容C9的一端，所述第九电容C9的另一端连接第十二电阻R12的一端，所述第十二电阻R12的另一端连接输出负极端V0-；所述整流IC芯片U2的第三引脚连接第十三电阻R13的一端，所述第十三电阻R13的另一端接输出负极端V0-，所述整流IC芯片U2的第四引脚连接第十电容C10的一端，所述第十电容C10的另一端接输出负极端V0-；所述第十六电阻R16的一端、第二十一电阻R21的一端和第二十六电阻R26的一端都接输出负极端V0-，所述第十六电阻R16的另一端连接第一USB端口USB1，所述第二十一电阻R21的另一端连接第二USB端口USB3，所述第二十六电阻R26的另一端连接第三USB端口USB3；所述整流IC芯片U2的型号为PN8305，所述第四电容C4和第五电容C5都为有极性电容，所述第十三电阻R13和第十五电阻R15为限流电阻，所述第十二电阻R12和第十四电阻R14为吸收电阻；所述震荡IC芯片U1的型号为PN8386，所述第九电阻R9和第十电阻R10为分压电阻，所述第五电阻R5、第六电阻R6和第七电阻R7都为限流电阻。

本实施方式中，所述第一芯片U1的4个SW引脚相互连接后连接至主绕组的第七引脚，并且还通过第一电阻R1、第三电阻R3、第七电容C7和第一二极管D1组成的箝位电路吸收第一芯片U1内部的漏源端尖锋电压后与主绕组的第八引脚相互连接。

本实施方式中，所述火线输入端L和共模电感LF1的第四脚之间串联有保险丝F1，用于保护电源输入过大；电网从火线输入端L和零线输入端N输入电源，经过共模电感LF1和桥堆集成块BD1整流，再经过整流滤波电路的滤波输入至高频变压器T1的初级主线圈，并且还用震荡IC控制电路进行控制，与震荡IC控制电路连接的原边反馈电路还为震荡IC控制电路中的震荡IC芯片U1提供工作电压，而与高频变压器T1的次级输出线圈连接的同步整流输出电路将变压后的电源进行同步整流，以提高电流输出的能力和转换的效率，并且还能降低震荡IC芯片U1和整流IC芯片U2的温度。

本实施方式中，所述震荡IC控制电路中，第七电容C7为吸收电容，第三电阻R3为吸收电阻，第七电容C7的另一端和第三电阻R3的另一端连接至第一电阻R1的一端，所述第一电阻R1的另一端连接为吸收二极管的第一二极管D1的负极，第一二极管D1的正极连接到高频变压器T1的初级主线圈的第四引脚，震荡IC芯片U1的第四引脚为限流端，其余第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7的一端，震荡IC芯片U1的第三引脚为反馈端，其连接至为分压电阻的第十电阻R10和第九电阻R9的连接处。

本实施方式中，所述同步整流输出电路中，整流IC芯片U2的第一引脚为输入端，其连接至高频变压器T1的次级输出线圈的第十引脚，整流IC芯片U2的第五引脚为整流控制端，其连接至高频变压器T1的次级输出线圈的第九引脚，整流IC芯片U2的第二引脚为功率管端，其与为吸收电阻的第十四电阻R14的另一端连接，整流IC芯片U2的第三引脚为限流端，其与为限流电阻R13的一端连接，整流IC芯片U2的第四引脚为电源端，其与为滤波电容的第十电容C10的一端连接。

本实用新型的保护范围包括但不限于以上实施方式，本实用新型的保护范围以权利要求书为准，任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.同步整流电路，其特征在于：包括电源输入电路、整流滤波电路、震荡IC控制电路、原边反馈电路、高频变压器和同步整流输出电路；所述整流滤波电路连接电源输入电路为输入的电流进行整流滤波，所述高频变压器包括初级主线圈、初级副线圈和次级输出线圈，所述整流滤波电路分别连接震荡IC控制电路和高频变压器的初级主线圈，所述原边反馈电路分别与震荡IC控制电路和高频变压器的初级副线圈连接并为震荡IC控制电路提供工作电压，所述高频变压器的次级输出线圈连接同步整流输出电路。

2.根据权利要求1所述的同步整流电路，其特征在于：所述电源输入电路包括火线输入端（L）、零线输入端（N）、共模电感（LF1）和桥堆集成块（BD1），所述火线输入端（L）连接共模电感（LF1）的第四脚，所述零线输入端（N）连接共模电感（LF1）的第二脚，所述共模电感（LF1）的第三脚连接桥堆集成块（BD1）的第二脚，所述共模电感（LF1）的第一脚连接桥堆集成块（BD1）的第一脚，所述桥堆集成块（BD1）的第三脚接电源地，所述桥堆集成块（BD1）的第四脚接整流滤波电路。

3.根据权利要求2所述的同步整流电路，其特征在于：所述火线输入端（L）和共模电感（LF1）的第四脚之间串联有保险丝（F1）。

4.根据权利要求2所述的同步整流电路，其特征在于：所述整流滤波电路包括第一电容（C1）、第二电容（C2）、第二电感（L2）和第三电容（C3），所述电源输入电路中桥堆集成块（BD1）的第四脚连接第一电容（C1）的一端，所述第一电容（C1）的一端还连接第二电感（L2）的一端，所述第二电感（L2）的另一端连接第二电容（C2）的一端，所述第二电容（C2）的一端还连接第三电容（C3）的一端，所述第一电容（C1）和第二电容（C2）以及第三电容（C3）的另一端都接电源地；所述第三电容（C3）的一端还分别连接至高频变压器的初级主线圈的第五引脚和震荡IC控制电路。

5.根据权利要求4所述的同步整流电路，其特征在于：所述震荡IC控制电路包括第七电容（C7）、第八电容（C8）、第三电阻（R3）、第一电阻（R1）、第一二极管（D1）、震荡IC芯片（U1）、第五电阻（R5）、第六电阻（R6）、第七电阻（R7）、第九电阻（R9）和第十电阻（R10）；所述整流滤波电路中第三电容（C3）的一端连接第七电容（C7）的一端，所述第七电容（C7）的一端还连接第三电阻（R3）的一端，所述第三电阻（R3）的一端还连接至高频变压器的初级主线圈的第五引脚，所述第七电容（C7）的另一端连接第三电阻（R3）的另一端，所述第七电容（C7）的另一端还连接第一电阻（R1）的一端，所述第一电阻（R1）的另一端连接第一二极管（D1）的负极，所述第一二极管（D1）的正极连接至高频变压器的初级主线圈的第四引脚，所述震荡IC芯片（U1）的第五引脚、第六引脚、第七引脚和第八引脚相互连接并连接至高频变压器的初级主线圈的第四引脚，所述震荡IC芯片（U1）的第一引脚接电源地，所述震荡IC芯片（U1）的第四引脚连接第五电阻（R5）的一端，所述第五电阻（R5）的一端连接第六电阻（R6）的一端，所述第六电阻（R6）的一端连接第七电阻（R7）的一端，所述第五电阻（R5）、第六电阻（R6）和第七电阻（R7）的另一端都接电源地；所述震荡IC芯片（U1）的第三引脚连接第十电阻（R10）的一端，所述第十电阻（R10）的另一端接电源地，所述第十电阻（R10）还并联第八电容（C8），所述第十电阻（R10）的一端还连接第九电阻（R9）的一端，所述第九电阻（R9）的另一端连接至高频变压器的初级副线圈的第一引脚，所述高频变压器的初级副线圈的第一引脚还连接有原边反馈电路。

6.根据权利要求1所述的同步整流电路，其特征在于：所述高频变压器的初级副线圈的第三引脚接电源地，所述高频变压器的初级副线圈的第三引脚还连接有间隔电容（CY1）的一端，所述间隔电容（CY1）的另一端接输出负极端（V0-）。

7.根据权利要求5所述的同步整流电路，其特征在于：所述原边反馈电路包括第二二极管（D2）、第八电阻（R8）和第六电容（C6），所述高频变压器的初级副线圈的第一引脚连接第二二极管（D2）的正极，所述第二二极管（D2）的负极连接震荡IC芯片（U1）的第二引脚，所述震荡IC芯片（U1）的第二引脚还连接第六电容（C6）的一端，所述第六电容（C6）的另一端接电源地。

8.根据权利要求1所述的同步整流电路，其特征在于：所述同步整流输出电路包括整流IC芯片（U2）、第四电容（C4）、第五电容（C5）、第九电容（C9）、第十电容（C10）、第十二电阻（R12）、第十三电阻（R13）、第十四电阻（R14）、第十五电阻（R15）、第十六电阻（R16）、第二十一电阻（R21）、第二十六电阻（R26）、第一USB端口（USB1）、第二USB端口（USB3）、第三USB端口（USB3）、输出正极端（V0+）和输出负极端（V0-）；所述高频变压器的次级输出线圈的第十引脚连接至整流IC芯片（U2）的第一引脚，所述整流IC芯片（U2）的第一引脚还连接第四电容（C4）的一端，所述第四电容（C4）的一端还连接第五电容（C5）的一端，所述第五电容（C5）的一端还连接第十五电阻（R15）的一端，所述第十五电阻（R15）的一端还连接输出正极端（V0+），所述整流IC芯片（U2）的第六引脚、第七引脚、第八引脚以及第四电容（C4）的另一端、第五电容（C5）的另一端、第十五电阻（R15）的另一端都接输出负极端（V0-）；所述整流IC芯片（U2）的第五引脚连接至第十四电阻（R14）的一端，所述第十四电阻（R14）的另一端连接至整流IC芯片（U2）的第二引脚，所述整流IC芯片（U2）的第五引脚还连接高频变压器的次级输出线圈的第九引脚，所述第十四电阻（R14）的一端还连接第九电容（C9）的一端，所述第九电容（C9）的另一端连接第十二电阻（R12）的一端，所述第十二电阻（R12）的另一端连接输出负极端（V0-）；所述整流IC芯片（U2）的第三引脚连接第十三电阻（R13）的一端，所述第十三电阻（R13）的另一端接输出负极端（V0-），所述整流IC芯片（U2）的第四引脚连接第十电容（C10）的一端，所述第十电容（C10）的另一端接输出负极端（V0-）；所述第十六电阻（R16）的一端、第二十一电阻（R21）的一端和第二十六电阻（R26）的一端都接输出负极端（V0-），所述第十六电阻（R16）的另一端连接第一USB端口（USB1），所述第二十一电阻（R21）的另一端连接第二USB端口（USB2），所述第二十六电阻（R26）的另一端连接第三USB端口（USB3）。

9.根据权利要求8所述的同步整流电路，其特征在于：所述整流IC芯片（U2）的型号为PN8305，所述第四电容（C4）和第五电容（C5）都为有极性电容，所述第十三电阻（R13）和第十五电阻（R15）为限流电阻，所述第十二电阻（R12）和第十四电阻（R14）为吸收电阻。

10.根据权利要求5所述的同步整流电路，其特征在于：所述震荡IC芯片（U1）的型号为PN8386，所述第九电阻（R9）和第十电阻（R10）为分压电阻，所述第五电阻（R5）、第六电阻（R6）和第七电阻（R7）都为限流电阻。