小功率隔离型辅助电源电路的制作方法

本技术涉及电源领域，尤其涉及一种小功率隔离型辅助电源电路。

背景技术：

1、在半导体功率器件隔离驱动器供电、隔离通信芯片供电的电路中，经常需要用到多路不共地的隔离电源以满足功能、性能以及安规的要求。传统用于隔离供电的小功率辅助电源电路主要有三种：

2、1)pwm控制芯片、反激变压器配合的方式，其是使用pwm控制芯片驱动mosfet开关使反激变压器工作，占空比＜0.5，变压器单向励磁，单位体积、单位时间内能够传输的能量有限，磁芯利用率低，对于需要小体积的应用，磁芯体积会成为方案设计中的最大限制；

3、2)pwm控制芯片、三极管推挽、半桥电路配合的方式，其使用pwm控制芯片输出一路pwm信号驱动三极管推挽电路，产生振荡波形，通过电容串联形成中点电位，使用半桥电路驱动变压器，变压器虽然是双向励磁，但是变压器原边的电压波形幅值只有供电电源的一半(因为常规的pwm控制芯片只有一个pwm信号，需要另外增加电路对产生的pwm信号处理形成2路互补输出才能驱动普通的逆变电路，而电容串联形成偏置比较简单，不用额外增加逻辑电路对信号做处理，所以一般采用电容串联形成偏置，电容串联形成偏置则会导致变压器原边的电压波形幅值只有供电电源的一半)，变压器副边要实现跟原边供电电压幅值相同的直流输出，匝比需要设置为1:2；变压器的体积和成本也会因为绕组的增加而递增。此外，由于使用的是三极管推挽电路，当变压器感量较小时，流过三极管的峰值电流会变大，推挽三极管的压降和损耗也会同步增加，当变压器原边需要比较大的功率或者驱动两个原边并联的变压器时，三极管发热严重，需要对三极管进行加强散热，否则电路的可靠性会受到影响。

4、3)使用推挽变压器驱动器直接驱动推挽变压器的方式，这种方案集成度最高，但是受制于驱动器芯片面积，这类驱动器芯片的供电电压一般不高，一般是5v供电为主，由于芯片内部集成了mosfet，电源的输出功率通常在500mw以内，对于隔离can和rs485通信可以适用，对于有输出功率要求的场合不适用。简言之，器件的工作电压和输出功率受限，否则芯片的可靠性不能保证。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种小功率隔离型辅助电源电路。

2、本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种小功率隔离型辅助电源电路，其包括：

3、由阻容器件和三极管构成的三极管振荡电路，用于基于直流供电电压产生互补的两路pwm信号；

4、dc-ac逆变电路，与所述三极管振荡电路连接，用于在两路所述pwm信号的驱动下将所述直流供电电压进行逆变并输入至变压器的原边，以对变压器进行交替正反向励磁；

5、整流电路，与变压器的副边连接，用于将变压器的副边输出的交流方波电压整流转换为直流供电电压输出。

6、进一步地，在本实用新型所述的小功率隔离型辅助电源电路中，所述三极管振荡电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容、第二电容、第一三极管、第二三极管；

7、所述第一电阻的第一端、第二电阻的第一端、第三电阻的第一端、第四电阻的第一端接入所述直流供电电压，所述第一电容连接于所述第一电阻的第二端和第三电阻的第二端之间，所述第二电容连接于所述第二电阻的第二端和第四电阻的第二端之间，所述第一电阻的第二端、第二电阻的第二端接地，第三电阻的第二端经由所述第一三极管接地，第四电阻的第二端经由所述第二三极管接地，所述第一三极管的基极连接所述第二电阻的第二端，所述第二三极管的基极连接所述第一电阻的第二端，所述第三电阻的第二端输出第一路pwm信号，所述第四电阻的第二端输出第二路pwm信号，第一路pwm信号、第二路pwm信号互补。

8、进一步地，在本实用新型所述的小功率隔离型辅助电源电路中，所述三极管振荡电路还包括第五电阻、第六电阻，所述第一电阻的第二端通过所述第五电阻接地，所述第二电阻的第二端通过所述第六电阻接地。

9、进一步地，在本实用新型所述的小功率隔离型辅助电源电路中，所述第一三极管、第二三极管为同型号的npn型三极管，所述第一三极管的集电极连接所述第三电阻的第二端，所述第一三极管的发射极接地，所述第二三极管的集电极连接所述第四电阻的第二端，所述第二三极管的发射极接地。

10、进一步地，在本实用新型所述的小功率隔离型辅助电源电路中，所述dc-ac逆变电路包括第一mos管、第二mos管、第七电阻、第八电阻、第一稳压二极管、第二稳压二极管；

11、所述第一mos管的栅极经由所述第七电阻接地，所述第二mos管的栅极经由所述第八电阻接地，所述第一mos管、所述第二mos管与变压器的原边串接，所述第一mos管与所述第二mos管的连接节点接地，变压器的原边的中间位置连接所述直流供电电压，所述第一稳压二极管的阳极连接所述第一mos管的栅极，所述第二稳压二极管的阳极连接所述第二mos管的栅极，所述第一稳压二极管的阴极接入第一路pwm信号，所述第二稳压二极管的阴极接入第二路pwm信号。

12、进一步地，在本实用新型所述的小功率隔离型辅助电源电路中，所述第一mos管、第二mos管为同型号的nmos管，所述第一mos管的源极、第二mos管的源极均接地，变压器的原边的两端分别与所述第一mos管的漏极、第二mos管的漏极连接。

13、进一步地，在本实用新型所述的小功率隔离型辅助电源电路中，所述dc-ac逆变电路包括第三三极管、第四三极管、第五三极管、第六三极管、第三电容；

14、所述第三三极管与第五三极管串联在所述直流供电电压和地之间，所述第四三极管与第六三极管串联在所述直流供电电压和地之间，第三电容与变压器的原边串联在所述第三三极管与第五三极管的连接节点和所述第四三极管与第六三极管的连接节点接之间，所述第三三极管的基极、第五三极管的基极接入第一路pwm信号，所述第四三极管的基极、第六三极管的基极接入第二路pwm信号。

15、进一步地，在本实用新型所述的小功率隔离型辅助电源电路中，所述第三三极管、第四三极管为同型号的npn型三极管，所述第五三极管、第六三极管为同型号的pnp型三极管；

16、所述第三三极管的集电极、第四三极管的集电极接入所述直流供电电压，所述第三三极管的发射极与第五三极管的发射极共接且经由第三电容连接至变压器的原边的一端，所述第四三极管的发射极、第六三极管的发射极、变压器的原边的另一端共接，所述第五三极管的集电极、第六三极管的集电极接地。

17、本实用新型的小功率隔离型辅助电源电路，具有以下有益效果：本实用新型利用三极管振荡电路产生互补的两路pwm信号，dc-ac逆变电路在两路pwm信号的驱动下将直流供电电压进行逆变并输入至变压器的原边，以对变压器进行交替正反向励磁，再由整流电路将变压器的副边输出的交流方波电压整流转换为直流供电电压输出，从而实现隔离供电，由于不需要pwm专用芯片，也不存在电容分压，而且变压器进行双向励磁，如此可以解决现有技术中存在的体积大、励磁利用率低、发热严重、输出功率太小等问题，本实用新型结构简单、器件成本低、工作可靠性高，输入的直流供电电压范围可以根据需求调整，使用灵活。