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专利号: 2022104026895
申请人: 南京信息工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-07-01
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种高效率低交叉调整率的多路输出电源,其特征在于,包括:

辅助源电路,其输入端接直流输入源,输出一路15V直流辅助电源和一路5V直流辅助电源,所述一路15V直流辅助电源用于输入保护电路、Flyback DC/DC多路输出电路、控制回路的供电,所述一路5V直流辅助电源用于输入保护电路、同步整流及输出调节电路的供电,输入保护电路,其输入端接直流输入源,在直流输入电压过大或直流输入电压过小或直流输入电流过大时,断开直流输入源接入端子和Flyback DC/DC多路输出电路输入端子之间的支路,Flyback DC/DC多路输出电路,对输入的直流电进行DC/DC转换,输出多路直流信号,同步整流及输出调节电路,包含替换Flyback DC/DC多路输出电路副边整流二极管的两个共源连接的MOS管以及驱动电路,一个MOS管的漏极接Flyback DC/DC多路输出电路副边绕组的电感电压,另一个MOS管的漏极为一路直流信号的输出端,所述驱动电路对PWM信号的调制结果以及对Flyback DC/DC多路输出电路输出的一路直流电压信号的采样信号的调节结果进行逻辑与控制,输出两个MOS管的驱动信号,及,控制回路,其输入端接多路直流信号的采样信号,对所述采样信号进行调节后输出PWM信号至Flyback DC/DC多路输出电路中的主开关管;

所述驱动电路包括:

同步整流单元,其输入端接控制回路输出的PWM信号,检测控制回路输出的PWM信号的高低电平,在控制回路输出的PWM信号为高电平时输出低电平,在控制回路输出的PWM为低电平时输出高电平,

输出调节单元,其输入端接Flyback DC/DC多路输出电路输出的一路直流电压信号的采样信号,对所述采样信号与参考值的误差进行调节后,输出用于调节Flyback DC/DC多路输出电路输出的一路直流信号的PWM1,逻辑与门,其输入端接同步整流单元的输出端、输出调节单元的输出端,在同步整流单元输出低电平时输出关闭Flyback DC/DC多路输出电路副边两个MOS管的PWM,在同步整流电源输出高电平时输出用于调节Flyback DC/DC多路输出电路输出的一路直流信号的PWM1,及,PWM驱动单元,其输入端接逻辑与门的输出端,输出Flyback DC/DC多路输出电路副边两个MOS管的驱动信号。

2.根据权利要求1所述一种高效率低交叉调整率的多路输出电源,其特征在于,所述输入保护电路包括:第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第六电容、电压基准芯片、第一比较器、第二比较器、逻辑或门、第二二极管、三极管、常闭继电器、保险丝,其中,所述第一比较器和第二比较器由5V直流辅助电源供电,第三电阻的一端接直流输入源,第三电阻的另一端连接第四电阻的一端,第四电阻的另一端、第六电容的一极、电压基准芯片的阳极均接信号地,第六电容的另一极、电压基准芯片的阴极、电压基准芯片的参考端均与第一比较器的反相输入端连接,第五电阻的一端接直流输入源,第五电阻的另一端与电压基准芯片的阴极连接,第六电阻的一端接直流输入源,第六电阻的另一端、第七电阻的一端均与第一比较器的同相输入端连接,第七电阻的另一端接信号地,第二比较器的同相输入端与电压基准芯片的参考端连接,第二比较器的反相输入端连接第三电阻与第四电阻的短接点,第一比较器的输出端、第二比较器的输出端分别与逻辑或门的输入端连接,逻辑或门的输出端接第八电阻的一端,第八电阻的另一端接三极管的基极,三极管的发射极接信号地,三极管的集电极与第二二极管的阳极连接,第二二极管的阴极接15V直流辅助电源,常闭继电器的储能元件与第二二极管并联,保险丝、常闭继电器的刀闸串接在直流输入源接入端子和Flyback DC/DC多路输出电路输入端子之间的支路上。

3.根据权利要求1所述一种高效率低交叉调整率的多路输出电源,其特征在于,所述同步整流单元包括:第三比较器、第十五电阻、第十六电阻、第十七电阻,其中,所述第三比较器由所述辅助源电路输出的一路5V直流辅助电源供电,第十六电阻的一端接5V直流辅助电源,第十六电阻的另一端与第十五电阻的一端连接,第十六电阻与第十五电阻的短接点与第三比较器的同相输入端连接,第十五电阻的另一端接信号地,第十七电阻的一端接控制回路输出的PWM信号,第十七电阻的另一端接第三比较器的反相输入端,第三比较器的输出端输出关闭Flyback DC/DC多路输出电路副边两个MOS管的信号,所述第十六电阻与第十五电阻短接点处的电压为区分控制回路输出的PWM信号高低电平的阈值电压。

4.根据权利要求3所述一种高效率低交叉调整率的多路输出电源,其特征在于,所述输出调节单元包括:第十八电阻、第十九电阻、第二十电阻、第二十一电阻、第九电容、第四比较器、第五比较器,其中,所述第四比较器和第五比较器由所述辅助源电路输出的一路5V直流辅助电源供电,所述第十九电阻的一端接Flyback DC/DC多路输出电路输出的一路直流电压信号的采样信号,第十九电阻的另一端与第五比较器的反相输入端连接,第二十电阻的一端接5V直流辅助电源,第二十电阻的另一端与第二十一电阻的一端连接,第二十电阻和第二十一电阻的短接点连接第五比较器的同相输入端,第二十一电阻的另一端接信号地,第五比较器的反相输入端和输出端之间接有第十八电阻与第九电容串接的支路,第四比较器的同相输入端接第五比较器的输出端,第四比较器的反相输入端接三角载波信号,第四比较器的输出端输出用于调节Flyback DC/DC多路输出电路输出的一路直流信号的PWM1。

5.根据权利要求4所述一种高效率低交叉调整率的多路输出电源,其特征在于,所述三角载波信号由三角载波发生单元产生,所述三角载波发生单元包括:第二十二电阻、第二十三电阻、第二十四电阻、滑动变阻器、第十电容、三极管、第六比较器、第七比较器,其中,所述第六比较器和第七比较器由所述辅助源电路输出的一路5V直流辅助电源供电,第二十三电阻的一端接5V直流辅助电源,第二十三电阻的另一端、第二十二电阻的一端短接后与第六比较器的同相输入端连接,第二十二电阻的另一端接信号地,滑动变阻器的一端接信号地,滑动变阻器的另一端、第十电容的一极、三极管的发射极均与第六比较器的反相输入端连接,第十电容的另一极、三极管的集电极、第二十四电阻的一端均与第六比较器的输出端连接,第七比较器的反相输入端接5V直流辅助电源,第七比较器的输出端接三极管的基极,第七比较器的同相输入端与第二十四电阻的另一端连接后作为三角载波信号的输出端。

6.根据权利要求5所述一种高效率低交叉调整率的多路输出电源,其特征在于,根据阈值电压大于三角载波最小电压的约束条件确定所述第十五电阻的阻值R15、第十六电阻的阻值R16、第二十二电阻的阻值R22、第二十三电阻的阻值R23满足