一种开关混合谐振电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种开关混合谐振电路，包括信号输入端、电源接入端、功率放大电路、谐振电路、匹配电路和功率输出端；所述信号输入端与所述功率放大电路的信号端电性连接所述电源接入端与所述功率放大电路的电源端电性连接，所述功率放大电路的输出端与所述谐振电路的输入端电性连接，所述谐振电路的输出端与所述匹配电路的输入端电性连接，所述匹配电路的输入端与所述功率输出端电性连接；本实用新型专利技术具有能够在10KW至80KW功率输出稳定、电路抗干扰性强、输出波形频率稳定的优点。输出波形频率稳定的优点。输出波形频率稳定的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种开关混合谐振电路


[0001]本技术属于电子
，具体涉及一种开关混合谐振电路。

技术介绍

[0002]在半导体、太阳能光伏、工业镀膜、等离子体清洗、纳米材料制程、材料表面改性等行业的设备中广泛使用一种频率为20KHZ至400KHZ正弦波大功率电源，为了达到上述行业设备的要求，采用开关混合谐振电路，把前级开关电路输出的方波变成谐波分量小及寄生噪音小的正弦波，由于设备需要电源的输出功率为几千至几十千瓦，在现有的开关混合谐振电路中开关功率管、混合谐振电路中的电感、电容及变压器会承受很大的电流和功率，同时开关功率晶体管，各级谐振电感、电容及变压器及其各级间的连线流过几十上百安培的高频电流，使电路产生很大的尖峰干扰和发热，同时也容易产生谐波干扰，从而影响电路的正常使用。

技术实现思路

[0003]本技术针对以上所述的不足，提供一种能够在10KW至80KW功率输出稳定、电路抗干扰性强、输出波形频率稳定的开关混合谐振电路。
[0004]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种开关混合谐振电路，包括信号输入端、电源接入端、功率放大电路、谐振电路、匹配电路和功率输出端；所述信号输入端与所述功率放大电路的信号端电性连接，所述电源接入端与所述功率放大电路的电源端电性连接，所述功率放大电路的输出端与所述谐振电路的输入端电性连接，所述谐振电路的输出端与所述匹配电路的输入端电性连接，所述匹配电路的输入端与所述功率输出端电性连接。
[0005]作为上述技术方案的进一步改进：
[0006]所述信号输入端包括第一信号端和第二信号端；所述第一信号端和第二信号端输出的信号相位相差180度。
[0007]所述电源接入端包括功率电源端和驱动电源端；所述功率电源端包括功率正极端和功率负极端，所述驱动电源端包括驱动正极端和驱动负极端。
[0008]所述功率放大电路包括第一驱动放大电路和第二驱动放大电路；所述第一驱动放大电路上设有第一驱动放大输出端，所述第二驱动放大电路上设有第二驱动放大输出端；所述第一驱动放大电路、第二驱动放大电路均包括第一驱动电路、第二驱动电路、第一转换电路、第二转换电路、第一放大电路、第二放大电路；所述第一驱动电路的输入端与所述第一信号端的输入端电性连接，所述第一驱动电路的输出端连接第一转换电路的输入端，所述第一转换电路的输出端与第一放大电路的输入端电性连接；所述第二驱动电路的输入端与所述第二信号端的输入端电性连接，所述第二驱动电路的输出端连接第二转换电路的输入端，所述第二转换电路的输出端与第二放大电路的输入端电性连接。
[0009]所述第一驱动电路、第二驱动电路均包括第一驱动器、第五电阻、第五二极管、第
六二极管、第三电容、第四电容；所述第一驱动器的第一引脚与所述第一信号端电性连接，所述第一驱动器的第二引脚和第四引脚接地，所述第一驱动器的第三引脚经第五电阻与所述驱动正极端电性连接，所述第一驱动器的第五引脚经第五二极管与第一驱动器的第三引脚电性连接；所述第三电容的正极端与所述第一驱动器的第三引脚电性连接，所述第四电容与第三电容并联连接；所述第六二极管的正极端接地，所述第六二极管的负极端与所述第一驱动器的第五引脚电性连接；
[0010]所述第一转换电路包括第一驱动变压器；第二转换电路包括第二驱动变压器；所述第一驱动变压器和第二驱动变压器均包括初级线圈、第一次级线圈和第二次级线圈；所述初级线圈的输入端与第一驱动器的第五引脚电性连接，所述第一次级线圈上设有第五引脚和第六引脚，所述第二次级线圈上设有第三引脚和第四引脚；
[0011]所述第一放大电路、第二放大电路均包括第一晶体管、第二晶体管、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容、第二电容；所述第一电容、第二电阻串联连接，所述第一次级线圈的第五引脚经第一电容、第二电阻与第一次级线圈的第六引脚电性连接，且经第一电阻与所述第一晶体管的第一引脚电性连接；所述第一二极管的负极端与第一晶体管的第一引脚电性连接，所述第一二极管的正极端经第二二极管与第一次级线圈的第六引脚；所述第一晶体管的第四引脚与所述功率正极端电性连接，所述第一晶体管的第二引脚、第三引脚均连接所述第一次级线圈的第六引脚，且与所述第一驱动放大输出端或第二驱动放大输出端电性连接；
[0012]所述第二电容、第四电阻串联连接，所述第二次级线圈的第三引脚经第二电容、第四电阻与第二次级线圈的第四引脚电性连接，且经第三电阻与所述第二晶体管的第一引脚电性连接；所述第三二极管的负极端与第二晶体管的第一引脚电性连接，所述第三二极管的正极端经第四二极管与第二次级线圈的第四引脚；所述第二晶体管的第四引脚与所述第一驱动放大输出端或第二驱动放大输出端电性连接，所述第二晶体管的第二引脚、第三引脚均连接所述第二次级线圈的第四引脚，且与所述功率负极端电性连接。
[0013]所述第一驱动变压器的第一引脚与第二驱动变压器的第一引脚电性连接，所述第一驱动变压器的第二引脚与第二驱动变压器的第二引脚电性连接并接地，且与所述第二驱动电路的输出端电性连接。
[0014]所述谐振电路包括电感L1、电感L2、电感L3、电容C17、电容C18、电容C19；所述电感L1、电容C17串联连接的一端与所述第一驱动放大输出端电性连接，所述电感L1、电容C17串联连接的另一端经电感L3与所述第二驱动放大输出端电性连接，且经电容C18与电感L2的一端电性连接；所述电容 C19与电感L3并联连接；所述电感L2的另一端与所述匹配电路的输入端电性连接。
[0015]所述匹配电路包括阻抗匹配变压器T5、电容C20；所述功率输出端包括 OUTA端和OUTB端；所述阻抗匹配变压器T5的初级线圈的一端与所述电感L2 的一端电性连接，所述阻抗匹配变压器T5的初级线圈的另一端与所述第二驱动放大输出端电性连接；所述阻抗匹配变压器T5的次级线圈的一端经电容C20 与所述OUTA端电性连接；所述阻抗匹配变压器T5的次级线圈的另一端与所述OUTB端电性连接。
[0016]本技术与现有技术相比，具有以下有益效果：
[0017]本技术通过功率放大电路中第一驱动放大电路和第二驱动放大电路的配合，
保证了开关混合谐振电路的大功率输出要求，在10KW至80KW的功率输出电路中能够实现稳定的功率输出；通过第一驱动放大电路和第二驱动放大电路中第一放大电路和第二放大电路的配合，在保证大功率输出要求的同时也确保了电路中开关功率管等元器件不容易被损坏，延长了电路的使用寿命；通过谐振电路中串联谐振电路与并联谐振电路的配合，可以有效的滤出除基波以外的各次谐波，大大提高了基波的抗干扰能力，使得匹配电路获得稳定的基波频率的正弦波。
附图说明
[0018]图1为本技术的电路原理图。
[0019]图2为本技术的方框原理图。
[0020]图中：1、信号输入端；2、电源接入端；3、功率放大电路；4、谐振电路；5、匹配电路；6、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种开关混合谐振电路，其特征在于：包括信号输入端(1)、电源接入端(2)、功率放大电路(3)、谐振电路(4)、匹配电路(5)和功率输出端(6)；所述信号输入端(1)与所述功率放大电路(3)的信号端电性连接，所述电源接入端(2)与所述功率放大电路(3)的电源端电性连接，所述功率放大电路(3)的输出端与所述谐振电路(4)的输入端电性连接，所述谐振电路(4)的输出端与所述匹配电路(5)的输入端电性连接，所述匹配电路(5)的输入端与所述功率输出端(6)电性连接。2.根据权利要求1所述的开关混合谐振电路，其特征在于：所述信号输入端(1)包括第一信号端(11)和第二信号端(12)；所述第一信号端(11)和第二信号端(12)输出的信号相位相差180度。3.根据权利要求2所述的开关混合谐振电路，其特征在于：所述电源接入端(2)包括功率电源端(22)和驱动电源端(21)；所述功率电源端(22)包括功率正极端和功率负极端，所述驱动电源端(21)包括驱动正极端和驱动负极端。4.根据权利要求3所述的开关混合谐振电路，其特征在于：所述功率放大电路(3)包括第一驱动放大电路(31)和第二驱动放大电路(32)；所述第一驱动放大电路(31)上设有第一驱动放大输出端，所述第二驱动放大电路(32)上设有第二驱动放大输出端；所述第一驱动放大电路(31)、第二驱动放大电路(32)均包括第一驱动电路(300)、第二驱动电路(301)、第一转换电路(302)、第二转换电路(303)、第一放大电路(304)、第二放大电路(305)；所述第一驱动电路(300)的输入端与所述第一信号端(11)的输入端电性连接，所述第一驱动电路(300)的输出端连接第一转换电路(302)的输入端，所述第一转换电路(302)的输出端与第一放大电路(304)的输入端电性连接；所述第二驱动电路(301)的输入端与所述第二信号端(12)的输入端电性连接，所述第二驱动电路(301)的输出端连接第二转换电路(303)的输入端，所述第二转换电路(303)的输出端与第二放大电路(305)的输入端电性连接。5.根据权利要求4所述的开关混合谐振电路，其特征在于：所述第一驱动电路(300)、第二驱动电路(301)均包括第一驱动器、第五电阻、第五二极管、第六二极管、第三电容、第四电容；所述第一驱动器的第一引脚与所述第一信号端(11)电性连接，所述第一驱动器的第二引脚和第四引脚接地，所述第一驱动器的第三引脚经第五电阻与所述驱动正极端电性连接，所述第一驱动器的第五引脚经第五二极管与第一驱动器的第三引脚电性连接；所述第三电容的正极端与所述第一驱动器的第三引脚电性连接，所述第四电容与第三电容并联连接；所述第六二极管的正极端接地，所述第六二极管的负极端与所述第一驱动器的第五引脚电性连接；所述第一转换电路(302)包括第一驱动变压器；第二转换电路(303)包括第二驱动变压器；所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨建生，孙雪平，张朝阳，张彬庭，
申请(专利权)人：湖南华鑫晶造电气科技有限公司，
类型：新型
国别省市：