一种降低开关电源传导的电路及开关电源.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113285581A(43)申请公布日2021.08.20(21)申请号202010103997.9(22)申请日2020.02.20(71)申请人华大半导体有限公司地址201210上海市浦东新区中科路1867号A座8层(72)发明人王安帮(74)专利代理机构上海智晟知识产权代理事务所(特殊普通合伙)31313代理人李镝的(51)Int.Cl.H02M1/14(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称一种降低开关电源传导的电路及开关电源(57)摘要本发明公开一种降低开关电源传导的电路及开关电源，其中，所述电路连接于开关管的输出端及变压器源端之间，为消弭电路，包括电容，与所述电容串联的肖特基二极管，以及与所述电容并联的电阻，磁珠，以及齐纳管；所述开关电源具有如上所述的消弭电路。CN113285581ACN113285581A权利要求书1/1页1.一种降低开关电源传导的电路，所述电路被配置为能够连接在开关管与变压器源端之间，其特征在于，该电路包括：电容，所述电容连接在所述开关管与所述变压器源端之间；肖特基二极管，所述肖特基二极管的阳极与所述开关管的输出端连接，所述肖特基二极管的阴极与所述电容连接；电阻，所述电阻与所述电容并联；齐纳管，所述齐纳管与所述电容并联，其中所述齐纳管的连接方向与所述肖特基二极管的连接方向相反；以及磁珠，所述磁珠与所述电容并联。2.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述肖特基二极管为碳化硅肖特基二极管。3.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电阻包括N个并联的电阻，其中N为大于1的自然数。4.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述开关管包括下列各项之一：MOS晶体管、开关二极管、以及开关三极管。5.一种开关电源，其特征在于，其具有根据权利要求1至4之一所述的电路。2CN113285581A说明书1/3页一种降低开关电源传导的电路及开关电源技术领域[0001]本发明涉及开关电源技术领域，特别涉及一种降低开关电源传导的电路及开关电源。背景技术[0002]开关电源作为工业生产、民用消费中最常见的设备，为避免恶劣产品危害公众安全，国家对于开关电源的生产制造厂商均需进行认证及性能规范。其中，传导性能是国家对电源类产品性能评估的重要指标，也是衡量开关电源产品优劣的重要标准，而影响传导性能的好坏主要因素就是电路设计时对变压器漏感的抑制程度。漏感即变压器固有工艺的缺陷产生的寄生电感。在开关管闭合的瞬间，变压器原边侧的电感和寄生电感中的电流为峰值电流，当开关管关断时，变压器原边侧的能量可通过续流回路进行释放，但是寄生电感的能量并无释放路径，不能通过变压器传输到副边，因此会产生巨大的电压尖峰。对变压器漏感进行抑制就是要将寄生电感的能量在原边进行处理。[0003]目前，通用电路设计时对变压器漏感的抑制方法主要是滤波，将所述能量导流至电容池中。图1示出了当前常用的滤波电路。如图1所示，对变压器漏感的抑制通过在源端采用传统的二极管配合阻容的方式(DRC)实现，整流桥流出电流的尖峰被钳位二极管、电阻、安规电容等续流、缓冲元件缓冲、导流，并通过环路传递到输入端大电容池处，有效滤除了变压器漏感产生的尖峰电流，成为相对理想的三角波。[0004]然而，现有滤波技术的原理只是对尖峰电流进行整修，即改变其相位，如图1所示的滤波电路中所采用的肖特基二极管虽然反向恢复快，能迅速引流，但其导流能力较差，此外，电阻电容对瞬时能量牵制微弱，因此，其并未解决能量去向的问题，常出现如图2所示的传导曲线。实际操作中，电流尖峰时间非常短暂，瞬间的大电流从源端或电容池处抽出，能量将继续以其他的方式对弱小单体进行攻击，例如冲出电源口，对外造成干扰，以及强行灌入开关管及环路元件，对开关管及环路元件的耐受度产生极大的威胁。根据大量的失效数据统计分析，电源失效原因中，45％的为肖特基二极管损坏，30％的为开关管损坏。由此可知，采用常规的DRC滤波处理电路很大程度上可能导致电源失效。因此，需要一种改进的电路，来对变压器漏感进行抑制，从而提高开关电源的传导性能。发明内容[0005]针对现有技术中的至少部分问题，本发明的任务是提供一种降低开关电源传导的电路，该电路通过消耗掉漏感产生的尖峰电流来提高开关电源的传导性能。[0006]根据本发明，该任务通过一种降低开关电源传导的电路来解决，该电路被配置为能够连接在开关管与变压器源端之间(亦称消弭电路)，该电路包括：[0007]电容，所述电容连接在开关管与变压器源端之间；[0008]肖特基二极管，所述肖特基二极管的阳极与所述开关管的输出端连接，所述肖特基二极管的阴极与所述电容连接；3CN113285581A说明书2/3页[0009]