本實用新型涉及一種開關(guān)電源，尤其一種同步整流開關(guān)電源，屬于電子產(chǎn)品制造技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

電子技術(shù)的發(fā)展，使得電路的工作電壓越來越低、電流越來越大。低電壓工作有利于降低電路的整體功率消耗，但也給電壓設(shè)計提出了新的難題。

專利2016202538865公開了一種開關(guān)電源，所述開關(guān)電源包括輸入回路、采樣控制回路、功率變換回路和輸出回路，所述輸出回路采用整流二極管、濾波電容和濾波電感進行整流濾波，在低電壓、大電流輸出情況下，整流二極管的導(dǎo)通壓降較高，導(dǎo)致輸出端的整流二極管的損耗較大，降低整個電路的工作效率。

在低電壓、大電流輸出情況下，快恢復(fù)二極管的導(dǎo)通壓降較高，輸出端整流管的損耗也尤為突出，快恢復(fù)二極管或超快恢復(fù)二極管顆達到1-1.2V，即使采用低壓降的肖特基二極管也會產(chǎn)生0.4-0.8V的壓降，導(dǎo)致整流損耗增大，使得開關(guān)電源效率降低，所以傳統(tǒng)的二極管整流電路已經(jīng)無法滿足實現(xiàn)低電壓、大電流的開關(guān)電源。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提出一種同步整流開關(guān)電源，該開關(guān)電源的輸出回路的整流電路采用同步整流芯片替代傳統(tǒng)的整流二極管，由于同步整流芯片的導(dǎo)通壓降比整流二極管低很多，可降低損耗，提高整個電路的工作效率，實現(xiàn)開關(guān)電源的小型化。

為實現(xiàn)以上技術(shù)目的，本實用新型的技術(shù)方案是：一種同步整流開關(guān)電源，包括輸入回路、采樣控制電路、功率變換回路和輸出回路，所述功率變換回路包括控制芯片SP2605F和變壓器TR1的初級繞組NP，所述輸入回路與功率變換回路的控制芯片SP2605F的VDD端連接，且為控制芯片SP2605F提供啟動電壓，所述采樣控制電路通過并聯(lián)的采樣電阻R6和R7分別與輸入回路、控制芯片SP2605F的CS端連接，將采樣電壓送到控制芯片SP2605F的CS端，所述采樣控制電路通過分壓電阻R4和分壓電阻R5檢測TR1的輔助繞組Naux反饋的電壓并反饋到控制芯片SP2605F的FB引腳，所述輸出回路與功率變換回路相連，所述輸出回路接收變壓器TR1的次級繞組NS傳遞的能量，通過整流、濾波電路后得到預(yù)設(shè)的直流電壓和電流，其特征在于，所述變壓器TR1的次級繞組NS的6端與電感L3的一端連接，所述電感L3串聯(lián)在濾波電容C8和C7的正極之間，所述濾波電容C8和C7的負極與同步整流芯片JW7707C的1、2、3引腳連接并接地，同時通過電容C11與同步整流芯片JW7707C的4引腳連接，所述同步整流芯片JW7707C的5、6、7、8引腳與變壓器TR1的次級繞組NS 的5端連接，同時通過串聯(lián)連接的電阻R17和電容C10與1、2、3引腳連接，所述濾波電感LF3輸入端與濾波電容C7正負極并聯(lián)，所述濾波電感LF3輸出端與電阻R15兩端并聯(lián)，所述LED發(fā)光二極管與電阻R16串聯(lián)后與電阻R15的兩端并聯(lián)。

進一步地，所述同步整流芯片JW7707C內(nèi)部集成有功率MOSFET器件。

進一步地，所述輸入回路與交流輸入電源連接，所述交流輸入電源通過保險管Fuse并聯(lián)在壓敏電阻VR1的兩端，濾波電感LF1的輸入端并聯(lián)在壓敏電阻VR1兩端，濾波電容CX1并聯(lián)在濾波電感LF1的輸出端，電阻R1與電阻R2串聯(lián)后分別與濾波電容CX1、濾波電感LF2的輸入端并聯(lián)，所述濾波電感LF1的輸出端與整流橋電路BD1的輸入端連接，所述流橋電路BD1的輸出端并聯(lián)在濾波電容C1的正負極，濾波電感L1與電阻R3并聯(lián)在濾波電容C1和濾波電容C2的正極之間，所述濾波電容C1和濾波電容C2的負極通過濾波電容L2連接，電阻R10和電阻R11串聯(lián)，串聯(lián)后的電阻R10和電阻R11的一端連接濾波電容C2的正極，另一端連接啟動電容C3的正極，同時連接控制芯片SP2605F的VDD端。

進一步地，所述功率變換回路的變壓器TR1的初級繞組NP的2端與二極管D2的正極連接，同時與控制芯片SP2605F的驅(qū)動端C端連接，控制芯片SP2605F的C端與電容C6的正極連接，所述電容C6的負極接地，所述二極管D2的負極與限流電阻R12的一端連接，限流電阻R12的另一端接電容C5的負極，電容C5的正極與變壓器TR1的初級繞組NP的1端連接，且電容C5均與電阻R9、電阻R8并聯(lián)。

進一步地，所述分壓電阻R4與分壓電阻R5串聯(lián)，上分壓電阻R4的一端與變壓器TR1的輔助繞組Naux的3端連接，同時與二極管D1的正極連接，另一端接入控制芯片SP2605F的FB端，下分壓電阻R5與電容C4并聯(lián)，并聯(lián)后一端接入控制芯片SP2605F的FB端，另一端與變壓器TR1的輔助繞組Naux的4端連接并接地，所述二極管D1的負極與限流電阻R13的一端連接，所述限流電阻R13的另一端連接控制芯片SP2605F的VDD端。

進一步地，所述交流輸入電源的電壓為85V～265V。

進一步地，所述輸出回路為直流輸出，所述直流輸出的電壓為5V電流為2A。

從以上描述可以看出，本實用新型的有益效果在于：

(1)本實用新型的輸出回路采用同步整流芯片JW7707C替代傳統(tǒng)的整流二極管，同步整流芯片JW7707C內(nèi)置功率MOS管，由于功率MOS管的導(dǎo)通壓降比整流二極管低很多，可降低損耗，提高整個電路的工作效率，實現(xiàn)開關(guān)電源的小型化；

(2)采用性能優(yōu)異的控制芯片SP2605F實現(xiàn)整個電路的AC/DC轉(zhuǎn)化，有效提高功率轉(zhuǎn)換效率，降低整個電路的功耗；

附圖說明

圖1為本實用新型開關(guān)電源的結(jié)構(gòu)框圖。

圖2為本實用新型開關(guān)電源的電路原理圖。

圖3為本實用新型輸出回路同步整流芯片JW7707C的電路原理圖。

附圖說明：1-輸入回路、2-采樣控制電路、3-功率變換回路、4-輸出回路。

具體實施方式

下面結(jié)合具體附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。

根據(jù)圖1和圖2所示，一種同步整流開關(guān)電源，包括輸入回路1、采樣控制電路2、功率變換回路3和輸出回路4，所述功率變換回路3包括控制芯片SP2605F和變壓器TR1的初級繞組NP，所述輸入回路1與功率變換回路3的控制芯片SP2605F的VDD端連接，且為控制芯片SP2605F提供啟動電壓，所述采樣控制電路2通過并聯(lián)的采樣電阻R6和R7分別與輸入回路1、控制芯片SP2605F的CS端連接，將采樣電壓送到控制芯片SP2605F的CS端，所述采樣控制電路2通過分壓電阻R4和分壓電阻R5檢測TR1的輔助繞組Naux反饋的電壓并反饋到控制芯片SP2605F的FB引腳，所述輸出回路4與功率變換回路3相連，所述輸出回路4接收變壓器TR1的次級繞組NS傳遞的能量，通過整流、濾波電路后得到預(yù)設(shè)的直流電壓和電流，其特征在于，所述變壓器TR1的次級繞組NS的6端與電感L3的一端連接，所述電感L3串聯(lián)在濾波電容C8和C7的正極之間，所述濾波電容C8和C7的負極與同步整流芯片JW7707C的1、2、3引腳連接并接地，同時通過電容C11與同步整流芯片JW7707C的4引腳連接，所述同步整流芯片JW7707C的5、6、7、8引腳與變壓器TR1的次級繞組NS的5端連接，同時通過串聯(lián)連接的電阻R17和電容C10與1、2、3引腳連接，所述濾波電感LF3輸入端與濾波電容C7正負極并聯(lián)，所述濾波電感LF3輸出端與電阻R15兩端并聯(lián)，所述LED發(fā)光二極管與電阻R16串聯(lián)后與電阻R15的兩端并聯(lián)，C7、LF3對傳遞過來的直流電進一步濾波，R15作為假負載可以使外接負載較小時輸出電壓穩(wěn)定，當(dāng)電路輸出穩(wěn)定的直流電壓電流時，LED發(fā)光二極管發(fā)光，所述輸出回路4為直流輸出，所述直流輸出的電壓為5V電流為2A。

所述輸入回路1與交流輸入電源連接，所述交流輸入電源的電壓為85V～265V，所述交流輸入電源通過保險管Fuse并聯(lián)在壓敏電阻VR1的兩端，濾波電感LF1的輸入端并聯(lián)在壓敏電阻VR1兩端，濾波電容CX1并聯(lián)在濾波電感LF1的輸出端，電阻R1與電阻R2串聯(lián)后分別與濾波電容CX1、濾波電感LF2的輸入端并聯(lián)，所述濾波電感LF1的輸出端與整流橋電路BD1的輸入端連接，經(jīng)過一系列的整流濾波，可以有效阻止電流過大或電壓過大造成對后續(xù)電路的破壞，所述整流橋電路BD1的輸出端并聯(lián)在濾波電容C1的正負極，濾波電感L1與電阻R3并聯(lián)在濾波電容C1和濾波電容C2的正極之間，所述濾波電容C1和濾波電容C2的負極通過濾波電容L2連接，整流橋電路BD1的輸出的直流電經(jīng)過由C1、C2、L1、L2一系列濾波器，可以將交流輸入電源中所含的交流成分及工頻信號等雜波濾除；電阻R10和電阻R11串聯(lián)，串聯(lián)后的電阻R10和電阻R11的一端連接濾波電容C2的正極，另一端連接啟動電容C3的正極，同時連接控制芯片SP2605F的VDD端，整流濾波后的高壓直流電通過啟動電阻R10、R11為啟動電容C3充電，當(dāng)電容上的電壓升高到芯片的啟動電壓門限值時，控制芯片SP2605F開始工作，C3正極為芯片SP2605F的VDD端提供啟動電壓。

所述功率變換回路3的變壓器TR1的初級繞組NP的2端與二極管D2的正極連接，同時與控制芯片SP2605F的驅(qū)動端C端連接，C端輸出的是一種脈沖調(diào)制信號，是由控制芯片SP2605F通過電流采樣信號與誤差放大器的輸出信號進行比較來控制輸出脈沖信號的占空比，使輸出的峰值電流跟隨誤差電壓變化而變化，使變壓器TR1的初級繞組NP不斷的充電放電，將能量傳遞給變壓器TR1的次級NS；控制芯片SP2605F的C端與電容C6的正極連接，所述電容C6的負極接地，所述二極管D2的負極與限流電阻R12的一端連接，限流電阻R12的另一端接電容C5的負極，電容C5的正極與變壓器TR1的初級繞組NP的1端連接，且電容C5均與電阻R9、電阻R8并聯(lián)。

所述采樣控制電路2通過并聯(lián)的采樣電阻R6和R7分別與輸入回路1、控制芯片SP2605F的CS端連接，將采樣電壓送到控制芯片SP2605F的CS端，當(dāng)CS端電壓大于控制芯片SP2605內(nèi)部設(shè)定的基準(zhǔn)電壓，控制功率管關(guān)斷，C端電壓變高，調(diào)節(jié)環(huán)路；當(dāng)CS端電壓小于控制芯片SP2605F的內(nèi)部設(shè)定的基準(zhǔn)電壓時，功率管導(dǎo)通，控制芯片SP2605F的C端電壓變低，使得C端的電壓形成脈沖電壓，所述脈沖電壓為變壓器TR1的次級繞阻NS提供能量；所述分壓電阻R4與分壓電阻R5串聯(lián)，上分壓電阻R4的一端與變壓器TR1的輔助繞組Naux的3端連接，同時與二極管D1的正極連接，另一端接入控制芯片SP2605F的FB端，下分壓電阻R5與電容C4并聯(lián)，并聯(lián)后一端接入控制芯片SP2605F的FB端，另一端與變壓器TR1的輔助繞組Naux的4端連接并接地，分壓電阻R4和R5可以檢測變壓器TR1的輔助繞組Naux反饋的電壓并反饋到控制芯片SP2605F的FB端，F(xiàn)B端電壓與參考電壓之間的差值通過誤差放大器放大后去控制開關(guān)信號從而實現(xiàn)有穩(wěn)定的輸出電壓Vo，所述二極管D1的負極與限流電阻R13的一端連接，所述限流電阻R13的另一端連接控制芯片SP2605F的VDD端。

根據(jù)圖3所示，所述同步整流芯片JW7707C內(nèi)部集成有功率MOSFET器件，所述功率MOSFET器件的漏極連接同步整流芯片JW7707C的SW端，MOSFET器件的源極連接JW7707C的GND端，MOSFET器件的柵極通過驅(qū)動器(Driver)和控制電路模塊(Control Circuit)與JW7707C的VCC端連接，驅(qū)動器(Driver)和JW7707C的SW端之間連接有低壓降線性穩(wěn)壓器(LDO)；當(dāng)VCC端的電壓大于4.3V，SW端的電壓小于-300mV時，MOSFET器件導(dǎo)通，該MOSFET器件漏源極之間的耐壓為50V，其導(dǎo)通壓降比整流二極管低很多，可降低損耗。

為了進一步說明采用同步整流芯片代替?zhèn)鹘y(tǒng)的整流二極管，可提高開關(guān)電源的工作效率，具體詳細請參見表1如下：

如表1所示，當(dāng)交流輸入電壓為85V時，開關(guān)電源交流輸入轉(zhuǎn)直流輸出5V/2A，輸出電路采用整流二極管的轉(zhuǎn)換效率為77.84％，采用同步整流芯片的轉(zhuǎn)換效率為83.62％，效率提升了5.78％；當(dāng)交流輸入電壓為115V時，輸出電路采用整流二極管的轉(zhuǎn)換效率為78.7％，采用同步整流芯片的轉(zhuǎn)換效率為84.74％，效率提升了6.37％；當(dāng)交流輸入電壓為230V時，輸出電路采用整流二極管的轉(zhuǎn)換效率為78.37％，采用同步整流芯片的轉(zhuǎn)換效率為85.33％，效率提升了6.96％；當(dāng)交流輸入電壓為265V時，輸出電路采用整流二極管的轉(zhuǎn)換效率為78.61％，采用同步整流芯片的轉(zhuǎn)換效率為84.83％，效率提升了6.22％。

以上對本實用新型及其實施方式進行了描述，該描述沒有限制性，附圖中所示的也只是本實用新型的實施方式之一，實際的結(jié)構(gòu)并不局限于此?？偠灾绻绢I(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示，在不脫離本實用新型創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實施例，均應(yīng)屬于本實用新型的保護范圍。