阅读说明：本技术 开关电源电路 (Switching power supply circuit ) 是由 侯松林 岳丹金 王凯莉 于 2019-05-21 设计创作，主要内容包括：一种开关电源电路,包括：电压变换模块,适于将其接入的第一电压信号转换为脉冲交流信号并输出,所述电压变换模块包括用于控制所述脉冲交流信号的频率和/或占空比的脉宽调制控制电路和晶体管开关元件；第二整流滤波电路,与所述电压变换模块耦接,适于将所述电压变换模块输出的脉冲交流信号转换为第二电压信号并输出；以及反馈电路,适于接入所述第二整流滤波电路输出的第二电压信号,并向所述电压变换模块输出用于指示所述第二整流滤波电路的输出电压大小的反馈信号；其中,所述电压变换模块还适于根据所述反馈信号调节所述开关电源电路的输出电压,形成了反激准谐振式的电路拓扑结构,实现了开关电源的高频化和小型化。(A switching power supply circuit comprising: the voltage conversion module is suitable for converting a first voltage signal connected into the voltage conversion module into a pulse alternating current signal and outputting the pulse alternating current signal, and comprises a pulse width modulation control circuit and a transistor switching element, wherein the pulse width modulation control circuit is used for controlling the frequency and/or the duty ratio of the pulse alternating current signal; the second rectification filter circuit is coupled with the voltage conversion module and is suitable for converting the pulse alternating current signal output by the voltage conversion module into a second voltage signal and outputting the second voltage signal; the feedback circuit is suitable for being connected with a second voltage signal output by the second rectifying and filtering circuit and outputting a feedback signal for indicating the output voltage of the second rectifying and filtering circuit to the voltage conversion module; the voltage conversion module is also suitable for adjusting the output voltage of the switching power supply circuit according to the feedback signal, a flyback quasi-resonant circuit topology structure is formed, and high frequency and miniaturization of the switching power supply are achieved.)

开关电源电路

技术领域

本发明涉及电子电路技术领域，尤其涉及一种开关电源电路。

背景技术

开关电源的高频化是现代开关电源的一个重要发展方向，因为高频化可以使开关电源小型化，进而提高开关电源的功率密度，使开关电源进入更广泛的应用领域。尤其是在高新技术领域的应用，加速了开关电源的发展。每年开关电源正以超过两位数字的增长率向着轻、小、薄、低噪声、高可靠、抗干扰的方向飞速迈进。

传统基于硅材料MOSFET的电源方案因工作频率低、体积大、功率密度低、效率低等缺点，已无法满足现实的需求。

发明内容

为了提高开关电源的工作频率、实现开关电源的小型化，本发明实施例提供一种开关电源电路，包括：电压变换模块，适于将其接入的第一电压信号转换为脉冲交流信号并输出，所述电压变换模块包括用于控制所述脉冲交流信号的频率和/或占空比的脉宽调制控制电路和晶体管开关元件；第二整流滤波电路，与所述电压变换模块耦接，适于将所述电压变换模块输出的脉冲交流信号转换为第二电压信号并输出；以及反馈电路，适于接入所述第二整流滤波电路输出的第二电压信号，并向所述电压变换模块输出用于指示所述第二整流滤波电路的输出电压大小的反馈信号；其中，所述电压变换模块还适于根据所述反馈信号调节所述开关电源电路的输出电压。

可选地，所述电压变换模块还包括变压器，所述变压器包括磁芯、初级绕组和次级绕组，所述变压器的初级绕组适于接入所述第一电压信号，所述变压器的次级绕组与所述第二整流滤波电路的输入端耦接；所述晶体管开关元件的第一端与所述变压器的初级绕组耦接，所述脉宽调制控制电路的输出端与所述晶体管开关元件的第二端耦接，以控制所述晶体管开关元件的导通及关断。

可选地，所述脉宽调制控制电路的所述输出端适于输出脉冲信号，所述脉冲信号用于控制所述晶体管开关元件的导通及关断，所述脉冲信号的最大频率大于150KHz。

可选地，所述开关电源电路的输出功率为45W，所述变压器的初级绕组的电感量为240μH，初级绕组为30匝，次级绕组为5匝；或者，所述开关电源电路的输出功率为65W，所述变压器的初级绕组的电感量为200μH，初级绕组为24匝，次级绕组为4匝。

可选地，所述变压器的初级绕组和次级绕组分别包括多股并联的利兹线。

可选地，所述晶体管开关元件包括氮化镓晶体管或碳化硅晶体管。

可选地，所述氮化镓晶体管包括氮化镓MOSFET。

可选地，所述晶体管开关元件包括氮化镓晶体管和驱动芯片，所述驱动芯片适于驱动所述氮化镓晶体管。

可选地，所述晶体管开关元件包括硅晶体管和散热部件。

可选地，所述脉宽调制控制电路具有第一输入端和第二输入端，所述第一输入端与所述变压器的初级绕组耦接，所述第二输入端与所述反馈电路的输出端耦接。

可选地，所述脉宽调制控制电路的第一输入端和所述晶体管开关元件的第三端耦接，所述晶体管开关元件的第三端通过阻抗元件接地；或者所述脉宽调制控制电路的第一输入端耦接于所述晶体管开关元件的第一端和所述变压器的初级绕组的输出端之间，所述晶体管开关元件的第一端通过互感器与所述变压器的初级绕组的输出端耦接；或者所述脉宽调制控制电路的第一输入端耦接于所述变压器的初级绕组的输入端和所述开关电源电路的输入端之间，所述变压器的初级绕组的输入端通过互感器与所述开关电源电路的输入端耦接。

可选地，所述第一电压信号为第一直流信号，所述开关电源电路还包括第一整流滤波电路，所述第一整流滤波电路适于将其接入的交流信号转换为第一直流信号并输出，所述电压变换模块适于接入所述第一整流滤波电路输出的第一直流信号。

可选地，所述第二电压信号为第二直流信号。

可选地，所述开关电源电路还包括：EMI电路，所述EMI电路的输入端适于接入交流电网，所述EMI电路的输出端与所述第一整流滤波电路的输入端耦接。

可选地，所述反馈电路包括光电耦合器或隔离芯片。

可选地，所述开关电源电路的输出功率小于150W。

与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下有益效果：

氮化镓或碳化硅等开关元件相比于传统的硅晶体管，具有工作频率高、耐高温能力强、通态电阻低和开关损耗小等优势，特别地，氮化镓开关元件在相同的电流能力下的体积要小得多。本发明实施例的开关电源电路采用脉宽调制控制电路和氮化镓或碳化硅等适于在高频条件下工作的晶体管开关元件控制所述电压变换模块输出的脉冲交流信号的频率和/或占空比，充分利用了上述开关元件能够在高频条件下保持高性能和高效率的性能优势，有利于实现开关电源的高频化和小型化。本发明实施例的开关电源电路还包括反馈电路，所述反馈电路能够向所述电压变换模块输出用于指示所述第二整流滤波电路的输出电压大小的反馈信号，以便所述电压变换模块根据所述反馈信号调节所述开关电源电路的输出电压，形成了一种反激准谐振(Quasi-Resonance,QR)模式的电源电路拓扑结构。

进一步地，所述电压变换模块还包括变压器，所述晶体管开关元件的第一端与所述变压器的初级绕组耦接，所述晶体管开关元件可以包括氮化镓晶体管或碳化硅晶体管等，由于氮化镓或碳化硅晶体管具有较高的电子迁移率和较高的开关响应速度，本发明实施例的所述开关电源电路的工作频率相比于传统的硅晶体管作开关元件的电源电路有大幅度的提升，所述变压器的初级绕组的电感量因此而降低，小尺寸的变压器即可满足电源电路的需求，有利于减小所述变压器的磁芯尺寸和线圈匝数，进一步促进了开关电源的小型化。

进一步地，所述变压器的初级绕组和次级绕组分别包括多股并联的利兹线，有利于降低因所述开关电源电路的工作频率的升高而引起的所述变压器热量的增加。

进一步地，所述脉宽调制控制电路包括：第一输入端和第二输入端，所述第一输入端与所述变压器的初级绕组耦接，所述脉宽调制控制电路可以用于检测通过所述变压器的初级绕组的电流；所述第二输入端与所述反馈电路的输出端耦接，因而所述脉宽调制控制电路还可以用于检测所述开关电源电路的输出电压。通过上述两种反馈机制，无论是电网电压变化还是负载变化引起的所述变压器的初级绕组中的电流的改变和/或所述开关电源电路的输出电压的改变，所述脉宽调制控制电路均能够通过调节其输出的脉冲信号的频率和/或占空比，来维持所述开关电源电路的输出电压的稳定。

附图说明

图1是本发明一个实施例的开关电源电路10的结构框图；

图2是本发明一个实施例的开关电源电路10的PWM控制电路123的结构框图；

图3是本发明另一个实施例的开关电源电路20的结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供一种开关电源电路10，下面结合附图对本发明的实施例加以详细的说明。

参考图1，图1是本发明一个实施例的开关电源电路10的结构框图。

在一些实施例中，所述开关电源电路10包括：电压变换模块12、第二整流滤波电路13和反馈电路14。所述电压变换模块12适于将其接入的第一电压信号转换为脉冲交流信号并输出，所述电压变换模块12包括用于控制所述脉冲交流信号的频率和/或占空比的晶体管开关元件122和脉宽调制(Pulse Width Modulation,PWM)控制电路123。所述第二整流滤波电路13与所述电压变换模块12耦接，且适于将所述电压变换模块12输出的脉冲交流信号转换为第二电压信号并输出。所述反馈电路14适于接入所述第二整流滤波电路13输出的第二电压信号，并向所述电压变换模块12输出用于指示所述第二整流滤波电路13的输出电压U₀大小的反馈信号；其中，所述电压变换模块12还适于根据其接入的所述反馈信号调节所述开关电源电路10的输出电压U₀。

在一些实施例中，所述开关电源电路10还包括第一整流滤波电路11，所述第一整流滤波电路11适于将其接入的交流信号转换为所述第一电压信号并输出。例如，所述第一整流滤波电路11的输入端可以与交流电网耦接，所述第一电压信号可以是第一直流信号。

在一些实施例中，所述电压变换模块12还包括变压器121，所述变压器121可以包括磁芯、初级绕组和次级绕组，所述变压器121的初级绕组适于接入所述第一电压信号，例如可以接入所述第一整流滤波电路11输出的第一直流信号，所述变压器121的次级绕组与所述第二整流滤波电路13的输入端耦接；所述晶体管开关元件122的第一端与所述变压器121的初级绕组耦接。所述PWM控制电路123的输出端与所述晶体管开关元件122的第二端耦接，以控制所述晶体管开关元件122的导通及关断。

在一些实施例中，所述晶体管开关元件122可以与所述变压器121的初级绕组串联。

在一些实施例中，所述PWM控制电路123的所述输出端适于输出脉冲信号，所述脉冲信号用于控制所述晶体管开关元件122的导通及关断，所述脉冲信号的最大频率大于150KHz，从而使得所述电压变换模块12输出的脉冲交流信号的最大频率大于150KHz。

在一些实施例中，所述变压器121可以包括一个初级绕组和一个或多个次级绕组。由于所述PWM控制电路123输出高频脉冲信号，所述晶体管开关元件122在所述高频脉冲信号的控制下以较高的频率导通和关断，使得所述变压器121的工作频率升高，所述变压器121的初级绕组的电感量因此而降低，小尺寸的变压器121即可满足电源电路的需求，有利于减小所述变压器121的磁芯尺寸和线圈匝数，进一步促进了开关电源的小型化。

在一些实施例中，所述开关电源电路10的输出功率为45W，所述变压器121的初级绕组的电感量为240μH，初级绕组为30匝，次级绕组为5匝。

在一些实施例中，所述开关电源电路10的输出功率为65W，所述变压器121的初级绕组的电感量为200μH，初级绕组为24匝，次级绕组为4匝。

在一些实施例中，所述变压器121的初级绕组和每个次级绕组可以分别包括多股并联的利兹线，以降低因所述开关电源电路10的工作频率的升高而引起的所述变压器121的热量的增加。

由于所述PWM控制电路123输出高频脉冲信号，所述晶体管开关元件122需要具有较高的响应速度，在一些实施例中，所述晶体管开关元件122可以包括氮化镓(GaN)晶体管或者碳化硅(SiC)晶体管。具体地，所述氮化镓晶体管可以为氮化镓功率晶体管，如氮化镓MOSFET，所述氮化镓MOSFET可以是增强型MOSFET，包括增强型P沟道MOSFET或增强型N沟道MOSFET。所述氮化镓晶体管可以采用适于Si制造流程的GaN-on-Si工艺。所述碳化硅晶体管可以是碳化硅MOSFET。

在一些实施例中，所述晶体管开关元件122可以包括氮化镓晶体管和驱动芯片，所述驱动芯片用于驱动所述氮化镓晶体管，所述氮化镓晶体管与所述驱动芯片可以集成在一起。

在一些实施例中，所述晶体管开关元件122也可以包括硅晶体管，但由于硅晶体管的载流子迁移率较低，开关响应速度慢，在所述PWM控制电路123输出的高频脉冲信号的控制下，会产生较高的热量，因此可以通过设置散热部件，来降低所述硅晶体管的产热。

此外，在传统的基于Si晶体管的低频开关电源电路中，储能元件的体积和重量均较大，导致开关电源的功率密度降低。而氮化镓或碳化硅等晶体管相比于传统的Si晶体管具有更高的工作频率和更小的开关损耗，开关速度快，将其应用于开关电源电路中，有利于减小储能元件的体积和重量，实现开关电源的小型化，提高开关电源的功率密度。

需要说明的是，这里以氮化镓晶体管或者碳化硅晶体管为例对本发明实施例的开关电源电路的高频性能加以说明，然而本发明实施例不限于此。在其它实施例中，所述晶体管开关元件122也可以包括其它类型的晶体管，所述其它类型的晶体管需要在较高的工作频率下保持高性能和高效率，这里的“较高的工作频率”可以为10²KHz数量级。

在一些实施例中，所述PWM控制电路123还可以具有第一输入端和第二输入端，所述第一输入端与所述变压器的初级绕组耦接，所述第二输入端与所述反馈电路的输出端耦接。其中，所述第一输入端与所述变压器121的初级绕组耦接的方式可以有多种，使得所述PWM控制电路123的第一输入端能够检测通过所述变压器121的初级绕组的电流。

在一些实施例中，所述PWM控制电路123的第一输入端可以和所述晶体管开关元件122的第三端耦接，所述晶体管开关元件122的第三端通过阻抗元件接地，因而所述第一输入端可以用于检测所述晶体管开关元件122的第三端的电压，进而检测通过所述变压器121的初级绕组的电流。所述PWM控制电路123的第二输入端与所述反馈电路14的输出端耦接，可以用于检测所述开关电源电路10的输出电压U₀。

在一些实施例中，所述电压变换模块12根据其接入的所述反馈信号调节其输出的脉冲交流信号的频率或者占空比，进而调节所述开关电源电路10的输出电压U₀。

结合参考图2，图2是本发明一个实施例的PWM控制电路123的结构框图。在一些实施例中，所述PWM控制电路123可以包括：第一比较模块1231、第二比较模块1232、脉冲频率调节模块1233和脉冲占空比调节模块1234，所述脉冲频率调节模块1233适于调节所述PWM控制电路123输出的脉冲信号的频率f，所述脉冲占空比调节模块1234适于调节所述PWM控制电路123输出的脉冲信号的占空比D。所述第一比较模块1231的第一输入端a可以作为所述PWM控制电路123的第一输入端，以接入所述晶体管开关元件122的第三端的电压，所述第一比较模块1231的第二输入端b适于接入第一基准电压U1_Ref，所述第一比较模块1231的输出端与所述脉冲频率调节模块1233的输入端耦接。所述第二比较模块1232的第一输入端c可以作为所述PWM控制电路123的第二输入端，与所述反馈电路14的输出端耦接，所述第二比较模块1232的第二输入端d适于接入第二基准电压U2_Ref，所述第二比较模块1232的输出端与所述脉冲占空比调节模块1234的输入端耦接。

在一些实施例中，所述脉冲频率调节模块1233和所述脉冲占空比调节模块1234可以为两个分立的模块。在另一些实施例中，所述脉冲频率调节模块1233和所述脉冲占空比调节模块1234也可以集成在一起，即由单一模块实现对脉冲频率和占空比的调节。

当电网电压变化或者输出负载变化引起所述开关电源电路10的输出电压U₀和所述变压器121的初级绕组中的电流分别变化时，所述PWM控制电路123可以通过调节其输出的脉冲信号的频率f和/或占空比D，来维持所述开关电源电路10的输出电压U₀的稳定。

在一些实施例中，所述第二整流滤波电路13可以包括单向整流电路或双向整流电路。例如，所述第二整流滤波电路13可以包括与所述变压器121的次级绕组串联的一个整流二极管，当所述PWM控制电路123控制所述晶体管开关元件122导通时，所述整流二极管截止，所述变压器121储存能量，当所述PWM控制电路123控制所述晶体管开关元件122断开时，所述变压器121向负载释放能量，所述整流二极管导通。

在一些实施例中，所述反馈电路14可以包括光电耦合器，所述光电耦合器可以包括发光二极管和光敏三极管，所述发光二极管的正极与所述第二整流滤波电路13的输出端耦接，所述光敏三极管的集电极与所述PWM控制电路123的第二输入端耦接。

在另一些实施例中，所述反馈电路14可以包括隔离芯片。

由于本发明实施例的反馈电路14向所述PWM控制电路123输出用于指示所述开关电源电路10的输出电压U₀大小的反馈信号，所述PWM控制电路123能够根据所述反馈信号对所述开关电源电路10的输出电压U₀作相应的调节，以维持稳压输出，因而形成了一种反激准谐振(Quasi-Resonance,QR)模式的电源电路拓扑结构。

在一些实施例中，所述开关电源电路还包括EMI(Electro-MagneticInterference)电路15，所述EMI电路15的输入端适于接入交流电网，所述EMI电路15的输出端与所述第一整流滤波电路11的输入端耦接。所述EMI电路15可以用于对输入所述开关电源电路10的电磁噪声及杂波信号进行抑制，防止对所述开关电源电路10形成干扰，还能防止所述开关电源电路10自身产生的高频杂波对电网的干扰，起到了隔离作用。

在一些实施例中，所述电压变换模块12输出的脉冲交流信号的最大频率大于150KHz。具体地，所述电压变换模块12输出的脉冲交流信号的最大频率范围可以是150KHz至300KHz。

在一些实施例中，所述开关电源电路10的输出功率可以小于150W。具体地，所述开关电源电路10的输出功率可以小于100W，例如所述开关电源电路10的输出功率可以是45W或者65W。

参考图3，图3是本发明另一实施例的开关电源电路20的结构示意图。

在一些实施例中，所述开关电源电路20包括：EMI电路25、第一整流滤波电路21、电压变换模块22、第二整流滤波电路23和反馈电路24。所述第一整流滤波电路21适于将其接入的交流信号转换为第一直流信号并输出，所述电压变换模块22适于将所述第一整流滤波电路21输出的第一直流信号转换为脉冲交流信号并输出，所述电压变换模块22包括变压器221、以及用于控制所述电压变换模块22输出的脉冲交流信号的频率和/或占空比的氮化镓开关元件222和PWM控制电路223。所述第二整流滤波电路23的输入端与所述电压变换模块22的输出端耦接，且适于将所述电压变换模块22输出的脉冲交流信号转换为第二直流信号并输出，所述第二整流滤波电路23的输出电压即为所述开关电源电路20的输出电压V_out。所述反馈电路24适于接入所述第二整流滤波电路23输出的第二直流信号，并向所述电压变换模块22输出用于指示(即反映)所述第二整流滤波电路23的输出电压V_out大小的反馈信号；其中，所述电压变换模块22还适于根据其接入的所述反馈信号调节所述开关电源电路20的输出电压V_out。

在一些实施例中，所述EMI电路25可以包括电感251和第一滤波电容252。

在一些实施例中，所述第一整流滤波电路21可以包括第一整流电路211和第一滤波电路212，其中所述第一整流电路211可以是全桥整流电路，所述第一滤波电路212可以包括第二滤波电容。

在一些实施例中，所述氮化镓开关元件222可以包括氮化镓晶体管2221，所述氮化镓晶体管2221可以是氮化镓MOSFET。所述氮化镓晶体管2221的第三端(例如NMOSFET的源极)可以通过电阻26接地，所述氮化镓晶体管2221的第一端(例如NMOSFET的漏极)可以与所述变压器221的初级绕组的1端耦接，所述氮化镓晶体管2221的第二端(例如NMOSFET的栅极)可以与所述PWM控制电路223的输出端耦接。

在另一些实施例中,所述氮化镓开关元件222可以为氮化镓芯片，所述氮化镓芯片222可以包括氮化镓晶体管2221和外围电路2222，所述氮化镓晶体管2221可以是氮化镓MOSFET。所述氮化镓晶体管2221的第三端(例如NMOSFET的源极)和第二端(例如NMOSFET的栅极)可以与所述外围电路2222耦接，所述氮化镓晶体管2221的第一端(例如NMOSFET的漏极)可以通过所述氮化镓芯片222的一个或多个引脚(如图3中的所述氮化镓芯片222的5，6，7和8脚)与所述变压器221的初级绕组的1端耦接。

需要说明的是，图3中的虚线框内示出一种所述外围电路2222的结构，但本发明实施例并不限于此，所述外围电路2222也可以具有多种其它电路结构。

在一些实施例中，所述PWM控制电路223可以包括控制芯片，所述控制芯片具有多个引脚，所述控制芯片的5脚与氮化镓晶体管2221的第三端(例如NMOSFET的源极)和所述电阻26的一端耦接，所述电阻26的另一端接地；所述控制芯片的3脚与所述反馈电路24的输出端耦接，所述控制芯片的7脚适于输出脉宽调制的脉冲信号，所述控制芯片的7脚通过所述氮化镓芯片222的2脚与所述氮化镓晶体管2221的第二端(例如NMOSFET的栅极)耦接。

其中，所述控制芯片的5脚与所述氮化镓晶体管2221的第三端耦接，可以用于检测通过所述变压器221的初级绕组的电流，如前述实施例所述，所述PWM控制电路223的第一输入端(即5脚)与所述变压器221的初级绕组的耦接方式可以有多种，图3仅示出了其中的一种。

在另一些实施例中，所述PWM控制电路223的第一输入端(即5脚)可以电连接于所述氮化镓晶体管2221的第一端(例如NMOSFET的漏极)和所述变压器221的初级绕组的输出端(即1脚)之间(未示出)，且所述变压器221的初级绕组的输出端(即1脚)和所述氮化镓晶体管2221的第一端之间串联有互感器(未示出)。

在另一些实施例中，所述PWM控制电路223的第一输入端(即5脚)可以电连接于所述第一整流滤波电路21的输出端与所述变压器221的初级绕组的输入端(即2脚)之间(未示出)，且所述第一整流滤波电路21的输出端与所述变压器221的初级绕组的输入端(即2脚)之间还串联有互感器(未示出)。

在一些实施例中，所述第二整流滤波电路23可以包括第二整流电路231和第二滤波电路232，所述第二整流电路231可以是单向整流电路，所述第二整流滤波电路23输出的第二直流信号可以是脉冲直流信号。

在一些实施例中，所述反馈电路24可以包括光电耦合器，所述光电耦合器包括发光二极管和光敏三极管，所述发光二极管的1脚与所述第二整流滤波电路23的输出端耦接，所述光敏三极管的集电极即4脚与所述PMW控制电路223的3脚耦接。

在一些实施例中，所述开关电源电路20还可以包括热敏电阻27，用于防止浪涌，所述开关电源电路20还可以包括保险丝28。

本实施例中所述开关电源电路20的各模块的功能以及电路工作原理可以参考前述实施例，此处不再赘述。本实施例的所述开关电源电路20采用氮化镓晶体管作为开关元件，能够同时实现所述开关电源电路20的高频化和小型化。

综上所述，氮化镓或碳化硅等开关元件相比于传统的硅晶体管，具有工作频率高、耐高温能力强、通态电阻低和开关损耗小等优势，特别地，氮化镓开关元件在相同的电流能力下的体积要小得多。本发明实施例的开关电源电路采用脉宽调制控制电路和氮化镓或碳化硅等适于在高频条件下工作的晶体管开关元件控制所述电压变换模块输出的脉冲交流信号的频率和/或占空比，充分利用了上述开关元件能够在高频条件下保持高性能和高效率的性能优势，有利于实现开关电源的高频化和小型化。本发明实施例的开关电源电路还包括反馈电路，所述反馈电路能够向所述电压变换模块输出用于指示所述第二整流滤波电路的输出电压大小的反馈信号，以便所述电压变换模块根据所述反馈信号调节所述开关电源电路的输出电压，形成了一种反激准谐振(Quasi-Resonance,QR)模式的电源电路拓扑结构。

进一步地，所述电压变换模块还包括变压器，所述晶体管开关元件的第一端与所述变压器的初级绕组耦接，所述晶体管开关元件可以包括氮化镓晶体管或碳化硅晶体管等，由于氮化镓或碳化硅晶体管具有较高的电子迁移率和较高的开关响应速度，本发明实施例的所述开关电源电路的工作频率相比于传统的硅晶体管作开关元件的电源电路有大幅度的提升，所述变压器的初级绕组的电感量因此而降低，小尺寸的变压器即可满足电源电路的需求，有利于减小所述变压器的磁芯尺寸和线圈匝数，进一步促进了开关电源的小型化。

进一步地，所述变压器的初级绕组和次级绕组分别包括多股并联的利兹线，有利于降低因所述开关电源电路的工作频率的升高而引起的所述变压器热量的增加。

进一步地，所述脉宽调制控制电路包括：第一输入端和第二输入端，所述第一输入端与所述变压器的初级绕组耦接，所述脉宽调制控制电路可以用于检测通过所述变压器的初级绕组的电流；所述第二输入端与所述反馈电路的输出端耦接，因而所述脉宽调制控制电路还可以用于检测所述开关电源电路的输出电压。通过上述两种反馈机制，无论是电网电压变化还是负载变化引起的所述变压器的初级绕组中的电流的改变和/或所述开关电源电路的输出电压的改变，所述脉宽调制控制电路均能够通过调节其输出的脉冲信号的频率和/或占空比，来维持所述开关电源电路的输出电压的稳定。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。