开关电源电路及开关电源的制作方法

本技术涉及开关电源，尤其涉及一种开关电源电路及开关电源。

背景技术：

1、随着开关电源在不同场景下的应用越来越广泛，用户也对于开关电源电路提出了更高的要求。

2、传统开关电源电路多采用pfc（powerfactorcorrection，功率因数校正）+双管正激拓扑结构或者采用pfc+llc（电感、电感和电容组成谐振网络）拓扑架构，这种开关电源电路存在很大缺陷，存在pfc+双管正激或pfc+llc中需要使用多个功率管的现象，即，这种开关电源电路会由于pfc+双管正激或pfc+llc中需要使用多个功率管，进行造成开关电源电路的成本较高，电路复杂。

3、上述内容仅用于辅助理解本技术的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现思路

1、本技术的主要目的在于提供一种开关电源电路及开关电源，旨在解决开关电源电路的成本较高并且电路复杂的技术问题。

2、为实现上述目的，本技术提供一种开关电源电路，开关电源电路包括：

3、开关电源控制单元；

4、电磁干扰滤波器，所述电磁干扰滤波器的第一端与外部交流端口连接，所述电磁干扰滤波器用于对所述外部交流端口输入的初始交流电进行滤波处理得到待整流电压；

5、整流桥单元，所述整流桥单元的第一端与所述电磁干扰滤波器的第二端和所述开关电源控制单元的第一端连接，所述整流桥单元用于对所述待整流电压进行整流得到整流直流电压；

6、变压器单元，所述变压器单元的第一端与所述整流桥单元的第二端连接，所述变压器单元的第二端与所述开关电源控制单元的第二端连接，所述变压器单元用于在所述开关电源控制单元的控制下基于所述整流直流电压输出高频交流电压；

7、电压输出单元，所述电压输出单元的第一端与所述变压器单元的第三端和所述开关电源控制单元的第三端连接，所述电压输出单元的第二端与外部直流端口连接，所述电压输出单元用于基于所述高频交流电压进行输出处理得到直流电压，以将所述直流电压输出至所述外部直流端口。

8、在一实施例中，所述电磁干扰滤波器的第二端包括第一输出端和第二输出端，所述开关电源控制单元的第一端包括第一高压输入端，所述整流桥单元包括：

9、整流桥，所述整流桥的第一端与所述第一输出端连接，所述整流桥的第二端与系统地连接，所述整流桥的第三端与所述第二输出端连接，所述整流桥的第四端与所述变压器单元的第一端连接；

10、第一二极管，所述第一二极管的阳极与所述第一输出端连接；

11、第二二极管，所述第二二极管的阳极与所述第二输出端连接，所述第二二极管的阴极与所述第一二极管的阴极连接；

12、第一电阻，所述第一电阻的第一端与所述第一二极管的阴极连接，所述第一电阻的第二端与所述第一高压输入端连接。

13、在一实施例中，所述整流桥单元的第二端包括漏极输入端和第一初级电源端，所述电压输出单元的第一端包括第三输出端和第四输出端，所述开关电源控制单元的第三端包括第二高压输入端和第一次级电源端，所述变压器单元包括：

14、第一电容，所述第一电容的第一端与所述系统地连接，所述第一电容的第二端与所述整流桥的第四端连接；

15、第二电容，所述第二电容的第二端与所述整流桥的第四端连接；

16、第二电阻，所述第二电阻的第二端与所述第二电容的第二端连接，所述第二电阻的第一端与所述第二电容的第一端连接；

17、第三二极管，所述第三二极管的阴极与所述第二电阻的第一端连接，所述第三二极管的阳极与所述漏极输入端连接；

18、第一初级绕组，所述第一初级绕组的第一端与所述第二电容的第二端连接，所述第一初级绕组的第二端与所述第三二极管的阳极连接；

19、第二初级绕组，所述第二初级绕组的第二端与初级接地端连接，其中，所述第一初级绕组和所述第二初级绕组的同名端相邻；

20、第四二极管，所述第四二极管的阳极与所述第二初级绕组的第一端连接；

21、第三电阻，所述第三电阻的第二端与所述第四二极管的阴极连接，所述第三电阻的第一端与所述第一初级电源端连接；

22、次级绕组子单元，所述次级绕组子单元与所述第三输出端、所述第四输出端、所述第二高压输入端和所述第一次级电源端连接；

23、磁芯，所述磁芯上绕制所述第一初级绕组和所述第二初级绕组，以及与所述第一初级绕组和所述第二初级绕组对应绕制的所述次级绕组子单元。

24、在一实施例中，所述次级绕组子单元包括：

25、第一次级绕组，所述第一次级绕组的第一端与所述第三输出端连接，所述第一次级绕组的第二端与所述第四输出端和所述第二高压输入端连接；

26、第二次级绕组，所述第二次级绕组的第一端与次级接地端连接，其中，所述第一次级绕组和所述第二次级绕组的同名端不相邻；

27、第三电容，所述第三电容的第二端与所述次级接地端连接，所述第三电容的第一端与所述第一次级电源端连接；

28、第五二极管，所述第五二极管的阴极与所述第三电容的第一端连接，所述第五二极管的阳极与所述第二次级绕组的第二端连接。

29、在一实施例中，所述次级绕组子单元包括：

30、第一次级绕组，所述第一次级绕组的第一端与所述第三输出端连接，所述第一次级绕组的第二端与所述第四输出端和所述第二高压输入端连接；

31、第四电容，所述第四电容的第二端与所述第一次级绕组的第一端连接，所述第四电容的第一端与所述第一次级电源端连接；

32、第五电容，所述第五电容的第二端与次级接地端连接，所述第五电容的第一端与所述第一次级电源端连接；

33、第六二极管，所述第六二极管的阳极与所述第一次级绕组的第一端连接；

34、第七二极管，所述第七二极管的阳极与所述第六二极管的阴极连接，所述第七二极管的阴极与所述第一次级电源端连接；

35、第六电容，所述第六电容的第二端与所述第六二极管的阴极连接，所述第六电容的第一端与所述第一次级绕组的第二端连接。

36、在一实施例中，所述开关电源控制单元还包括次级反馈端、次级电流采样端、次级输出端和次级开关控制端，所述电压输出单元包括：

37、第一开关管，所述第一开关管的第三端与所述次级开关控制端连接，所述第一开关管的第一端与所述第一次级绕组的第二端连接；

38、第七电容，所述第七电容的第二端与所述第一次级绕组的第一端连接，所述第七电容的第一端与所述第一开关管的第二端连接；

39、第四电阻，所述第四电阻的第二端与所述第七电容的第二端、所述次级输出端和所述外部直流端口的正极连接，所述第四电阻的第一端与所述次级反馈端连接；

40、第五电阻，所述第五电阻的第二端与所述第四电阻的第一端连接，所述第五电阻的第一端与所述第一次级绕组的第二端连接；

41、第六电阻，所述第六电阻的第二端与所述第五电阻的第一端连接，所述第六电阻的第一端与所述外部直流端口的负极和所述次级电流采样端连接。

42、在一实施例中，所述开关电源控制单元包括：

43、功率管，所述功率管的第一端作为所述漏极输入端，并与所述第三二极管的阳极连接，所述功率管的第二端与所述初级接地端连接；

44、初级控制器，所述初级控制器的第一端作为所述第一高压输入端，并与所述第一电阻的第二端连接，所述初级控制器的第二端作为所述第一初级电源端，并与所述第三电阻的第一端连接，所述初级控制器的第三端与所述功率管的第三端连接；

45、第八电容，所述第八电容的第二端与所述第一初级电源端连接，所述第八电容的第一端与所述初级接地端连接；

46、第九电容，所述第九电容的第二端与所述初级控制器的第二初级电源端连接，所述第九电容的第一端与所述初级接地端连接；

47、第七电阻，所述第七电阻的第一端与所述系统地连接，所述第七电阻的第二端与所述初级接地端连接；

48、第八电阻，所述第八电阻的第二端与所述初级控制器的电流检测端连接，所述第八电阻的第二端与所述系统地连接；

49、第九电阻，所述第九电阻的第二端与所述第一次级绕组的第二端连接，所述第九电阻的第二端与所述第二高压输入端连接；

50、次级控制器，所述次级控制器的第一端作为所述第二高压输入端，并与所述第九电阻的第二端连接，所述次级控制器的第二端作为所述第一次级电源端，并与所述次级绕组子单元中的第三电容的第一端或第七二极管的阴极连接，所述次级控制器的第三端作为所述次级反馈端，并与所述第四电阻的第一端连接，所述次级控制器的第四端作为所述次级电流采样端，并与所述第六电阻的第一端连接，所述次级控制器的第五端作为所述次级输出端，并与所述第四电阻的第二端连接，所述次级控制器的第六端作为所述次级开关控制端，并与所述第一开关管的第三端连接；

51、第十电容，所述第十电容的第二端与所述次级控制器的第二次级电源端连接，所述第十电容的第一端与所述次级接地端连接；

52、第十一电容，所述第十一电容的第二端与所述初级控制器的第三次级电源端连接，所述第十一电容的第一端与所述次级接地端连接；

53、第十二电容，所述第十二电容的第二端与所述初级控制器的第四次级电源端连接，所述第十二电容的第一端与所述次级接地端连接；

54、温度电阻，所述温度电阻的第二端与所述初级控制器的温度检测端连接，所述温度电阻的第一端与所述次级接地端连接；

55、通信子单元，所述通信子单元的第一端与所述初级控制器的通信端连接，所述通信子单元的第二端与所述次级控制器的通信端连接，其中，所述通信子单元包括光耦通信、磁耦通信、容耦通信和毫米波通信，所述功率管、所述初级控制器、所述次级控制器和所述通信子单元集成封装为一个芯片。

56、在一实施例中，所述开关电源电路还包括所述变压器单元的第一端与所述整流桥单元的第二端之间的功率连接单元和功率因数校正单元，所述功率因数校正单元与所述功率连接单元连接，所述功率连接单元包括：

57、第一电感，所述第一电感的第一端与所述整流桥单元中整流桥的第四端连接；

58、第二电感，所述第二电感的第一端与所述第一电感的第二端连接，所述第二电感的第二端与所述功率因数校正单元的第一端连接；

59、第八二极管，所述第八二极管的阳极与所述第一电感的第二端连接；

60、第九二极管，所述第九二极管的阳极与所述第二电感的第二端连接，第九二极管的阴极与所述第八二极管的阴极和所述变压器单元中第一电容的第二端连接；

61、第十三电容，所述第十三电容的第一端与系统地连接，所述第十三电容的第二端与所述整流桥的第四端连接；

62、第十四电容，所述第十四电容的第二端与所述第一电感的第二端连接，所述第十四电容的第一端与所述系统地连接；

63、第十电阻，所述第十电阻的第二端与所述第一电容的第二端连接，所述第十电阻的第一端与所述功率因数校正单元的第二端连接；

64、第十一电阻，所述第十一电阻的第二端与所述第十电阻的第一端连接，所述第十一电阻的第一端与所述系统地连接。

65、在一实施例中，所述功率因数校正单元包括：

66、第二开关管，所述第二开关管的第二端作为所述功率因数校正单元的第一端，并与所述第二电感的第二端连接；

67、第十二电阻，所述第十二电阻的第二端与所述第二开关管的第二端连接；

68、第十三电阻，所述第十三电阻的第二端与所述第二开关管的第三端连接；

69、第十四电阻，所述第十四电阻的第二端与所述第二开关管的第一端连接，所述第十四电阻的第一端与所述系统地连接；

70、第十五电阻，所述第十五电阻的第二端与所述第二开关管的第一端连接；

71、第十五电容，所述第十五电容的第一端与所述第十二电阻的第一端连接，所述第十五电容的第二端与所述第十五电阻的第一端连接；

72、功率因数校正芯片，所述功率因数校正芯片的第一端作为所述功率因数校正单元的第二端，并与所述第十电阻的第一端连接，所述功率因数校正芯片的控制端与所述第十三电阻的第一端连接，所述功率因数校正芯片的电源端与所述第十五电阻的第一端连接，所述功率因数校正芯片的输入端与所述变压器单元中第三电阻的第一端连接；

73、第十六电容，所述第十六电容的第一端与所述系统地连接，所述第十六电容的第二端与所述功率因数校正芯片的输入端连接；

74、第十七电容，所述第十七电容的第二端与所述功率因数校正芯片的公共端连接，所述第十七电容的第一端与所述系统地连接；

75、第十六电阻，所述第十六电阻的第二端与所述第十七电容的第二端连接；

76、第十八电容，所述第十八电容的第一端与所述系统地连接，所述第十八电容的第二端与所述第十六电阻的第一端连接。

77、此外，为实现上述目的，还提供了一种开关电源，开关电源上述的开关电源电路。

78、本技术实施例提供了一种开关电源电路，包括开关电源控制单元；电磁干扰滤波器，电磁干扰滤波器的第一端与外部交流端口连接，电磁干扰滤波器用于对外部交流端口输入的初始交流电进行滤波处理得到待整流电压；整流桥单元，整流桥单元的第一端与电磁干扰滤波器的第二端和开关电源控制单元的第一端连接，整流桥单元用于对待整流电压进行整流得到整流直流电压；变压器单元，变压器单元的第一端与整流桥单元的第二端连接，变压器单元的第二端与开关电源控制单元的第二端连接，变压器单元用于在开关电源控制单元的控制下基于整流直流电压输出高频交流电压；电压输出单元，电压输出单元的第一端与变压器单元的第三端和开关电源控制单元的第三端连接，电压输出单元的第二端与外部直流端口连接，电压输出单元用于基于高频交流电压进行输出处理得到直流电压，以将直流电压输出至外部直流端口，这种开关电源电路通过电磁干扰滤波器对外部交流端口输入的初始交流电进行滤波处理得到待整流电压，进而将待整流电压经过整流桥单元进行整流以得到整流直流电压，并将整流直流电压经过变压器单元和电压输出单元进行输出，即整个电源输出过程无需多个功率管就可以实现开关电源功能，从而避免了pfc+双管正激或pfc+llc中需要使用多个功率管造成成本增加的现象，这种开关电源电路可以一种新的电源输出控制方式，以在无需使用多个功率管实现开关电源功能，进而降低了开关电源电路的成本，并且外围电路简单。