一种LLC谐振变换器的同步整流控制系统技术方案

本实用新型专利技术涉及LLC谐振变换电路技术领域，公开了一种LLC谐振变换器的同步整流控制系统，包括原边LLC电路和副边整流电路，所述原边LLC电路包括原边开关Q1和原边开关Q2，所述原边开关Q1与原边开关Q2串接，同时两端还串接两个电容C1和电容C2，所述原边开关Q1与原边开关Q2之间连接变压器原边一端口，所述变压器原边另一端口串接电感L1后接在所述电容C1和电容C2之间，所述副边整流电路包括整流开关Q3和整流开关Q4；在轻载时，整流开关Q3和整流开关Q4开启工作，且二者的开通时间大于等于原边开关Q1与原边开关Q2的开通时间；本系统开通期间不仅原边向副边传递能量、副边也向原边反馈能量，如此轻载增益得以降低，可避免增益不单调的问题。的问题。的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种LLC谐振变换器的同步整流控制系统


[0001]本技术涉及LLC谐振变换电路
，具体涉及一种LLC谐振变换器的同步整流控制系统。

技术介绍

[0002]LLC谐振变换器得益于其软开关特性，具有较高的转换效率，目前广泛应用于高效率的场合。根据基波等效(FHA)分析法，理论上开关频率与输出电压增益成反比，即轻载工作频率高、重载频率低。由于分布电容的影响，使得输出电压增益曲线新增一个谐振点，导致LLC谐振电路工作在高频状态时，电压增益反而随开关频率的增大而增大。因此，轻载时提高频率输出电压反倒升高，即LLC谐振变换器存在轻载输出增益不单调的问题。

技术实现思路

[0003]针对现有技术存在的不足，本技术的目的在于提供一种LLC谐振变换器的同步整流控制系统。
[0004]为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0005]一种LLC谐振变换器的同步整流控制系统，原边LLC电路和副边整流电路，所述原边LLC电路包括原边开关Q1和原边开关Q2，所述原边开关Q1与原边开关Q2串接，同时两端还串接两个电容C1和电容C2，所述原边开关Q1与原边开关Q2之间连接变压器原边一端口，所述变压器原边另一端口串接电感L1后接在所述电容C1和电容C2之间，所述副边整流电路包括整流开关Q3和整流开关Q4，所述整流开关Q3和整流开关Q4串接在所述变压器副边的两个端口上，所述变压器副边还串接电容C3后接所述整流开关Q4；在轻载时，整流开关Q3和整流开关Q4开启工作，且二者的开通时间大于等于原边开关Q1与原边开关Q2的开通时间。
[0006]在本技术中，优选的，所述副边整流电路还包括整流开关Q5和整流开关Q6，所述整流开关Q5和整流开关Q4串接在变压器副边两端口之间，所述整流开关Q6和整流开关Q3串接在变压器副边两端口之间。
[0007]在本技术中，优选的，所述电容C3并接在所述整流开关Q5和整流开关Q6组成的串联电路两端。
[0008]在本技术中，优选的，所述原边LLC电路还包括原边开关Q7和原边开关Q8，变压器原边两端口分别串接电容C4和电感L1，所述电容C4另一端分别连接有所述原边开关Q1与原边开关Q2，所述电感L1另一端分别连接原边开关Q7和原边开关Q8，所述原边开关Q1与所述原边开关Q7端部连接，所述原边开关Q2与所述原边开关Q8端部连接。
[0009]在本技术中，优选的，所述原边LLC电路还包括原边开关Q7和原边开关Q8，所述副边整流电路还包括整流开关Q5和整流开关Q6，所述变压器原边两端口分别串接电容C4和电感L1，所述电容C4另一端分别连接有所述原边开关Q1与原边开关Q2，所述电感L1另一端分别连接原边开关Q7和原边开关Q8，所述原边开关Q1与所述原边开关Q7端部连接，所述原边开关Q2与所述原边开关Q8端部连接。
[0010]在本技术中，优选的，所述整流开关Q5和整流开关Q4串接在变压器副边两端口之间，所述整流开关Q6和整流开关Q3串接在变压器副边两端口之间，所述电容C3并接在所述整流开关Q5和整流开关Q6组成的串联电路两端。
[0011]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0012]本技术的电路原边为LLC电路、副边为整流电路，Q3和Q4为同步整流开关，轻载时Q3和Q4开启工作，且同步整流开关Q3和Q4开通时间大于等于原边开关Q1、Q2的开通时间，开通期间不仅原边向副边传递能量、副边也向原边反馈能量，如此轻载增益得以降低，可避免增益不单调的问题。
附图说明
[0013]图1为本技术所述的一种LLC谐振变换器的同步整流控制系统电路图。
[0014]图2为实施例一的同步整流和原边开关的驱动示意图。
[0015]图3为实施例一的工作示意波形图。
[0016]图4为实施例二的电路图。
[0017]图5为实施例二的工作示意波形图。
[0018]图6为实施例三的电路图。
[0019]图7为实施例三的工作示意波形图。
[0020]图8为实施例四的电路图。
[0021]图9为实施例四的工作示意波形图。
具体实施方式
[0022]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0023]需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
[0024]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0025]请同时参见图1至图3，本技术一较佳实施方式提供一种LLC谐振变换器的同步整流控制系统，包括原边LLC电路和副边整流电路，原边LLC电路包括原边开关Q1和原边开关Q2，原边开关Q1与原边开关Q2串接，同时两端还串接两个电容C1和电容C2，原边开关Q1与原边开关Q2之间连接变压器原边一端口，变压器原边另一端口串接电感L1后接在电容C1和电容C2之间，副边整流电路包括整流开关Q3和整流开关Q4，整流开关Q3和整流开关Q4串
接在变压器副边的两个端口上，变压器副边还串接电容C3后接整流开关Q4；在轻载时，整流开关Q3和整流开关Q4开启工作，且二者的开通时间大于等于原边开关Q1与原边开关Q2的开通时间。
[0026]具体的，如图1所示，在本实施例一中，整流开关Q3和整流开关Q4为同步整流开关，在轻载时同步整流开关Q3和整流开关Q4开启，且在通常情况下整流开关Q3和整流开关Q4开通时间大于等于原边开关Q1与原边开关Q2的开通时间，如图2所示为同步整流和原边开关的驱动示意，其中Gpri为原边驱动、Gsr为副边同步整流驱动，如图3所示为实施例一的工作示意波形图，Q1、Q2、Q3、Q4分别为对应开关器件的驱动，Ir为LLC变压器原边的谐振电流，Isec为副边整流电流。T0时刻Q1和Q4导通；T0
‑
T1阶段，原边向副边传递能量；T1
‑
T2阶段，副边向原边反馈能量；T2
‑
T3，死区时间，所有开关都关断；T3时刻Q2和Q3导通；T3
‑
T4阶段，原边向副边传递能量；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种LLC谐振变换器的同步整流控制系统，其特征在于，包括原边LLC电路和副边整流电路，所述原边LLC电路包括原边开关Q1和原边开关Q2，所述原边开关Q1与原边开关Q2串接，同时两端还串接两个电容C1和电容C2，所述原边开关Q1与原边开关Q2之间连接变压器原边一端口，所述变压器原边另一端口串接电感L1后接在所述电容C1和电容C2之间，所述副边整流电路包括整流开关Q3和整流开关Q4，所述整流开关Q3和整流开关Q4串接在所述变压器副边的两个端口上，所述变压器副边还串接电容C3后接所述整流开关Q4；在轻载时，整流开关Q3和整流开关Q4开启工作，且二者的开通时间大于等于原边开关Q1与原边开关Q2的开通时间。2.根据权利要求1所述的一种LLC谐振变换器的同步整流控制系统，其特征在于，所述副边整流电路还包括整流开关Q5和整流开关Q6，所述整流开关Q5和整流开关Q4串接在变压器副边两端口之间，所述整流开关Q6和整流开关Q3串接在变压器副边两端口之间。3.根据权利要求2所述的一种LLC谐振变换器的同步整流控制系统，其特征在于，所述电容C3并接在所述整流开关Q5和整流开关Q6组成的串联电路两端。4.根据权利要求1所述的一种LLC谐振变...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐博峰，陈铁，陈刚，李纪伟，尹国栋，
申请(专利权)人：杭州铂科电子有限公司，
类型：新型
国别省市：