System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种谐振变换器LLC的控制电路及其控制方法技术_技高网

一种谐振变换器LLC的控制电路及其控制方法技术

技术编号:41105298 阅读:19 留言:0更新日期:2024-04-25 14:00
本发明专利技术公开了一种谐振变换器LLC的控制电路及其控制方法,其涉及电力电子技术领域。包括:电源模块、控制模块、变压模块、谐振模块、功率模块;所述控制模块包括:第一主开关管Q1、第二主开关管Q2、第一辅助开关管Q3、第二辅助开关管Q4;所述变压模块包括:辅助变压器T1、电感L59、主变压器T2、第一电容C77。本发明专利技术将辅助开关管用于半桥LLC谐振,通过改变第一主开关管Q1、第二主开关管Q2、第一辅助开关管Q3、第二辅助开关管Q4的闭合状态控制辅助变压器T1的初级绕组、次级绕组的压降,以调节谐振变换器LLC中主变压器T2初级绕组的电压,达到定频调压的目的,结构简单、电路成本低和可靠性高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力电子,特别涉及一种谐振变换器llc的控制电路及其控制方法。


技术介绍

1、目前,随着消费类电子和it设备的小型化对dc-dc电源小型化和高效率提出更高的要求。因为llc电路拓扑具有众多优点,尤其是可以在不增加任何辅助电路的情况下能实现原边开关管零电压开通(zvs)和副边整流管的零电流关断(zcs),这样就可以减小开关管和整流管的开关损耗。所以llc电路拓扑可以比较容易得到更高的效率,得以在现在各种供电电源中广泛使用。

2、现有技术中,llc谐振变换器依靠变频来调节电压输出增益,主要步骤为:确定所需的输出电压,使用电压传感器或类似设备检测当前的输出电压。根据目标电压和当前电压的差距,调整变频器的设置。在调节过程中,应实时监控电压的变化,如果发现电压有偏差,应再次调整变频器的设置,进行微调,直到达到理想的输出电压。

3、上述现有技术存在的缺陷是:在调节电压输出增益过程中,大幅度地变频导致变换器的动态性受到影响,使得变换器难以实现宽增益输出。


技术实现思路

1、基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种谐振变换器llc的控制电路及其控制方法。

2、本专利技术实施例提供一种谐振变换器llc的控制电路,包括:电源模块、控制模块、变压模块;

3、所述控制模块包括:第一主开关管q1、第二主开关管q2、第一辅助开关管q3和第二辅助开关管q4;

4、所述电源模块的正极连接所述第一主开关管q1的漏极、所述第一辅助开关管q3的漏极;所述电源模块的负极连接所述第二主开关管q2的源极、第二辅助开关管q4的源极;

5、所述变压模块包括:辅助变压器t1、电感l59、主变压器t2和第一电容c77;

6、所述第一主开管q1的源极与所述第二主开关管q2的漏极连接,所述第一辅助开关管q3的源极连接所述第二辅助开关管q4的漏极、电感l59的一端、辅助变压器t1的初级绕组;所述电感l59的另一端连接所述第一电容c77,所述第一电容c77的另一端连接所述辅助变压器t1的次级绕组vax2和vax3、所述主变压器t2的初级绕组;

7、通过改变所述第一主开关管q1、所述第二主开关管q2、所述第一辅助开关管q3、所述第二辅助开关管q4的闭合状态控制所述辅助变压器t1的初级绕组和次级绕组的压降,以调节所述谐振变换器llc中所述主变压器t2初级绕组的电压。

8、另外的,所述第一主开管q1的栅极、所述第二主开关管q2的栅极、所述第一辅助开关管q3的栅极、所述第二辅助开关管q4的栅极均连接谐振变换器llc的逆变电路。

9、另外的,所述第一主开关管q1的漏极还连接电容c1的正极、二极管vd1的负极,所述第一主开关管q1的源极还连接所述电容c1的负极、所述二极管vd1的正极;

10、所述第二主开关管q2的漏极还连接电容c2的正极、二极管vd2的负极,所述第二主开关管q2的源极还连接所述电容c2的负极、所述二极管vd2的正极;

11、所述第一辅助开关管q3的漏极还连接电容c3的正极、二极管vd3的负极,所述第一辅助开关管q3的源极还连接所述电容c3的负极、所述二极管vd3的正极;

12、所述第二辅助开关管q4的漏极还连接电容c4的正极、二极管vd4的负极,所述第二辅助开关管q4的源极还连接所述电容c4的负极、所述二极管vd4的正极。

13、另外的,所述电源模块包括:直流输入电压vin、滤波电容c8、第二电容c77;所述直流输入电压vin的正极连接所述滤波电容c8的正极,所述滤波电容c8的负极连接所述第二电容c77的正极,所述第二电容c77的负极连接所述直流输入电压vin的负极。

14、另外的,还包括谐振模块,所述谐振模块包括:谐振电容cr、谐振电感lr、电阻r74、辅助谐振电感lm;所述谐振电容cr的正极连接所述滤波电容c8的负极,所述谐振电容cr的负极连接所述谐振电感lr的异名端,所述谐振电感lr的同名端连接所述辅助谐振电感lm的同名端、所述电阻r74的一端;所述辅助谐振电感lm的异名端、所述电阻r74的另一端均连接所述主变压器t2的初级绕组。

15、另外的,所述主变压器t2的次级绕组连接功率模块,所述功率模块包括:电阻r75、第一同步整流管s1、第二同步整流管s2、电容c114、电容cout、负载电阻r0;所述主变压器t2的次级绕组同名端连接所述电阻r75的一端,所述电阻r75的另一端连接所述第一同步整流管s1的源极、所述第二同步整流管s2的漏极;所述第一同步整流管s1的漏极连接所述电容c114的正极、所述负载电阻r0的一端,所述第二同步整流管s2的源极连接所述电容cout的负极、所述负载电阻r0的另一端;所述主变压器t2的次级绕组异名端连接所述电容c114的负极、所述电容cout的正极。

16、另外的,所述第一同步整流管s1的漏极还连接电容c116的正极、电容管vd6的负极,所述电容c116的负极连接所述第一同步整流管s1的源极、所述电容管vd6的正极;

17、所述第二同步整流管s2的漏极还连接电容c117的正极、电容管vd7的负极,所述电容c117的负极连接所述第二同步整流管s2的源极、所述电容管vd7的正极;

18、所述第一同步整流管s1的栅极、所述第二同步整流管s2的栅极均连接所述谐振变换器llc的整流电路。

19、一种控制方法,包括:

20、当第一主开关管q1和第二辅助开关管q4导通,第二主开关管q2和第一辅助开关管q3闭合时,电源模块的输出电压通过第一主开关管q1、第二辅助开关管q4输入辅助变压器t1初级绕组,辅助变压器t1次级绕组两端有正向压降,正向压降在谐振变换器llc的谐振腔中叠加,使得主变压器t2初级绕组中的电压升高;

21、当第一主开关管q1和第一辅助开关管q3导通,第二主开关管q2和第二辅助开关管q4闭合时,辅助变压器t1初级绕组两端的叠加压降为零,次级绕组压降也为零,谐振变换器llc的谐振腔无叠加压降;

22、当第二主开关管q2和第一辅助开关管q3导通,第一主开关管q1和第二辅助开关管闭合时,电源模块的的输出电压通过第二主开关管q2、第一辅助开关管q3输入辅助变压器t1初级绕组,辅助变压器t1次级绕组两端有反向压降,反向压降在llc谐振腔中叠加,使得主变压器t2初级绕组中的电压升高;

23、当第二主开关管q2和第二辅助开关管q4导通,第一主开关管q1和第一辅助开关管q3闭合时,辅助变压器t1初级绕组两端的叠加压降为零,次级绕组压降也为零,谐振变换器llc的谐振腔无叠加压降。

24、本专利技术实施例提供的上述一种谐振变换器llc的控制电路及其控制方法,与现有技术相比,其有益效果如下:

25、通过改变第一主开关管q1、第二主开关管q2、第一辅助开关管q3、第二辅助开关管q4的闭合状态控制辅助变压器t1的初级绕组、次级绕组的压降,以调节谐振本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种谐振变换器LLC的控制电路,其特征在于,包括:电源模块、控制模块、变压模块;

2.如权利要求1所述的一种谐振变换器LLC的控制电路,其特征在于,所述第一主开管Q1的栅极、所述第二主开关管Q2的栅极、所述第一辅助开关管Q3的栅极、所述第二辅助开关管Q4的栅极均连接谐振变换器LLC的逆变电路。

3.如权利要求1所述的一种谐振变换器LLC的控制电路,其特征在于,所述第一主开关管Q1的漏极还连接电容C1的正极、二极管VD1的负极,所述第一主开关管Q1的源极还连接所述电容C1的负极、所述二极管VD1的正极;

4.如权利要求1所述的一种谐振变换器LLC的控制电路,其特征在于,所述电源模块包括:直流输入电压Vin、滤波电容C8、第二电容C77;所述直流输入电压Vin的正极连接所述滤波电容C8的正极,所述滤波电容C8的负极连接所述第二电容C77的正极,所述第二电容C77的负极连接所述直流输入电压Vin的负极。

5.如权利要求3所述的一种谐振变换器LLC的控制电路,其特征在于,还包括谐振模块,所述谐振模块包括:谐振电容Cr、谐振电感Lr、电阻R74、辅助谐振电感Lm;所述谐振电容Cr的正极连接所述滤波电容C8的负极,所述谐振电容Cr的负极连接所述谐振电感Lr的异名端,所述谐振电感Lr的同名端连接所述辅助谐振电感Lm的同名端、所述电阻R74的一端;所述辅助谐振电感Lm的异名端、所述电阻R74的另一端均连接所述主变压器T2的初级绕组。

6.如权利要求1所述的一种谐振变换器LLC的控制电路,其特征在于,所述主变压器T2的次级绕组连接功率模块,所述功率模块包括:电阻R75、第一同步整流管S1、第二同步整流管S2、电容C114、电容Cout、负载电阻R0;所述主变压器T2的次级绕组同名端连接所述电阻R75的一端,所述电阻R75的另一端连接所述第一同步整流管S1的源极、所述第二同步整流管S2的漏极;所述第一同步整流管S1的漏极连接所述电容C114的正极、所述负载电阻R0的一端,所述第二同步整流管S2的源极连接所述电容Cout的负极、所述负载电阻R0的另一端;所述主变压器T2的次级绕组异名端连接所述电容C114的负极、所述电容Cout的正极。

7.如权利要求5所述的一种谐振变换器LLC的控制电路,其特征在于,所述第一同步整流管S1的漏极还连接电容C116的正极、电容管VD6的负极,所述电容C116的负极连接所述第一同步整流管S1的源极、所述电容管VD6的正极;

8.一种基于权利要求1所述的谐振变换器LLC控制电路的控制方法,其特征在于,包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种谐振变换器llc的控制电路,其特征在于,包括:电源模块、控制模块、变压模块;

2.如权利要求1所述的一种谐振变换器llc的控制电路,其特征在于,所述第一主开管q1的栅极、所述第二主开关管q2的栅极、所述第一辅助开关管q3的栅极、所述第二辅助开关管q4的栅极均连接谐振变换器llc的逆变电路。

3.如权利要求1所述的一种谐振变换器llc的控制电路,其特征在于,所述第一主开关管q1的漏极还连接电容c1的正极、二极管vd1的负极,所述第一主开关管q1的源极还连接所述电容c1的负极、所述二极管vd1的正极;

4.如权利要求1所述的一种谐振变换器llc的控制电路,其特征在于,所述电源模块包括:直流输入电压vin、滤波电容c8、第二电容c77;所述直流输入电压vin的正极连接所述滤波电容c8的正极,所述滤波电容c8的负极连接所述第二电容c77的正极,所述第二电容c77的负极连接所述直流输入电压vin的负极。

5.如权利要求3所述的一种谐振变换器llc的控制电路,其特征在于,还包括谐振模块,所述谐振模块包括:谐振电容cr、谐振电感lr、电阻r74、辅助谐振电感lm;所述谐振电容cr的正极连接所述滤波电容c8的负极,所述谐振电容cr的负极连接所述谐振电感lr的异名端...

【专利技术属性】
技术研发人员:王晓琴张笛刘芳璇王娟虞梦月
申请(专利权)人:西安铁路职业技术学院
类型:发明
国别省市:

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