本发明专利技术涉及一种实现移相谐振软开关逆变器输出电流稳定的补偿电路，该方案可省去霍尔传感器或分流器，简化控制电路，消除传统采样电路引入的干扰，加快系统响应时间，提高逆变器输出恒流特性。它主要包括超前臂脉冲发生调节电路，超前臂脉冲发生调节电路的脉冲输出端与驱动脉冲采样电路、滞后臂脉冲发生调节电路、放大隔离电路分别连接，驱动脉冲采样电路与补偿电路连接，补偿电路与电流给定滤波电路连接，同时补偿电路接输入电流给定信号Vg；电流给定滤波电路分别与超前臂脉冲发生调节电路和滞后臂脉冲发生调节电路连接，滞后臂脉冲发生调节电路还分别与驱动脉冲采样电路、电流给定滤波电路、放大隔离电路连接。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及的是一种实现移相谐振软开关逆变器输出电流稳定的补偿电路。
技术介绍
在现有技术中，移相谐振软开关逆变器是一种性能优异的逆变器，应用广泛。公知 的移相谐振软开关逆变器输出恒流的控制需要霍尔元件或分流器采样并进行反馈和PI调 节，电路复杂，容易引入干扰，且成本高。中国专利申请200810014677. 5公开了《一种实现 逆变焊机电源输出电流稳定的补偿电路》，其应用在硬开关方式工作下的逆变焊机中，采用 补偿电路后，具有省去霍尔传感器或分流器，简化控制电路，消除了传统采样电流引入的干 扰，加快系统响应时间，提高电源输出恒流特性等优点。该方案虽然在硬开关工作方式逆 变焊机中达到了专利技术的目的，但无法应用于控制相对复杂的移相谐振软开关逆变器中。中 国专利申请03253489. 2公开了《移相谐振软开关逆变器用控制驱动器》，因其采用电流型 控制模式，系统响应速度快，有效减小主变压器过流，滞后臂脉冲宽度可调，消除了逆变器 在小功率时的控制盲区，故在移相谐振软开关逆变器中得到广泛应用。但其仅是控制驱动 功能，对于恒流输出的逆变器，如前面所述，必须引入电流反馈环节和PI调节环节，电路复 杂，容易引入干扰，且成本高。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了解决现有技术存在的不足，在我公司《移相谐振软开关逆 变器用控制驱动器》的专利技术基础上，提出一种实现移相谐振软开关逆变器输出电流稳 定的补偿电路，该方案可省去霍尔传感器或分流器，简化控制电路，消除传统采样电路引入 的干扰，加快系统响应时间，提高逆变器输出恒流特性。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案一种实现移相谐振软开关逆变器输出电流稳定的补偿电路，主要包括超前臂脉冲 发生调节电路，超前臂脉冲发生调节电路的脉冲输出端与驱动脉冲采样电路、滞后臂脉冲 发生调节电路、放大隔离电路分别连接，驱动脉冲采样电路与补偿电路连接，补偿电路与电 流给定滤波电路连接，同时补偿电路接输入电流给定信号Vg ；电流给定滤波电路分别与超 前臂脉冲发生调节电路和滞后臂脉冲发生调节电路连接，滞后臂脉冲发生调节电路还分别 与驱动脉冲采样电路、电流给定滤波电路、放大隔离电路连接。所述超前臂脉冲发生调节电路包括脉宽调制器仏，具有斜坡补偿电路，并与超前 臂死区时间调节电路连接。所述滞后臂脉冲发生调节电路还与斜坡补偿电路连接。所述驱动脉冲采样电路包括一个运算放大器U2A，它的正极端分别与电阻R3、电 阻R4和电阻R5连接，其中电阻R5接地，电阻R3、电阻R4分别与U1的11脚、14脚，滞后臂 脉冲发生调节电路、放大隔离电路连接，运算放大器U2A的负极端与输出端连接后，再与补 偿电路连接。所述电流给定滤波电路包括运算放大器U2B，它的正极端与并联的电阻R6、电容 Cl连接，并联的电阻R6、电容Cl 一端接地，另一端与补偿电路连接；运算放大器U2B的负极 端与输出端连接后，再与电阻R7连接，电阻R7分别与电容C2和超前臂脉冲发生调节电路 连接，电容C2接地。所述补偿电路为一对串联的电阻Rl和电阻R2。所述超前臂死区时间调节电路包括比较器U2C，它的正极端与超前臂脉冲发生调 节电路连接，比较器U2C的负极端接并联的电阻R9、电容C3，并联的电阻R9、电容C3 —端接 地，电阻RlO与超前臂脉冲发生调节电路连接，另一端与比较器U2C的负极连接，比较器U2C 的输出端分别接电阻R11，二极管RBl的阳极，电阻Rll另一端接+15V，二极管RBl的阴极 与超前臂脉冲发生调节电路连接。本专利技术的控制电路主要包括超前臂脉冲发生调节电路，驱动脉冲采样电路，补偿 电路，电流给定滤波电路，滞后臂脉冲发生调节电路，超前臂死区时间调节电路，放大隔离 电路。其超前臂脉冲发生调节电路中的脉宽调制器采用电流型脉宽调制器，作为移相谐振 软开关逆变器的脉宽调制器；驱动脉冲采样电路采用电阻和运算放大器组成的隔离采样电 路；补偿电路是由两个补偿电阻组成；电流给定滤波电路采用两级RC阻容滤波；滞后臂脉 冲发生调节电路带有脉宽控制电路。输入的电流给定信号Vg接至补偿电路电阻Rl的一端，电阻Rl的另一端接U2B的 正极，电流型脉宽调制器的U1的11脚连接采样电阻R3的一端，同时分别接放大隔离电路、 滞后臂脉冲发生调节电路，电流型脉宽调制器的U1的14脚连接采样电阻R4的一端，同时 分别接放大隔离电路、滞后臂脉冲发生调节电路，电阻R3和电阻R4的另一端共同连接电阻 R5的一端，同时连接运算放大器U2A的正极，电阻R5的另一端接地，电流型脉宽调制器的U1 的10脚连接滞后臂脉冲发生调节电路，运算放大器U2A的输出端接至运算放大器U2A的负 极，同时连接补偿电路电阻R2的一端，电阻R2的另一端连接运算放大器U2B的正极，电流 给定滤波电路的电容Cl 一端与电阻R6 —端共同连接运算放大器U2B的正极，电容Cl和电 阻R6的另一端共同接地，运算放大器U2B的输出端连接运算放大器U2B的负极，同时接电 阻R7的一端，电阻R7的另一端连接电容C2的一端，同时连接脉宽调制器U1的5脚，电容 C2的另一端接地，脉宽调制器U1的5脚连接电阻R8的一端，电阻R8的另一端连接滞后臂 脉冲发生调节电路，滞后臂脉冲发生调节电路连接放大隔离电路，电流型脉宽调制器的U1 的2脚接电阻RlO的一端，电阻RlO的另一端接比较器U2C的负极，电阻R9和电容C3的一 端共同连接比较器U2C的负极，电阻R9和电容C3的另一端共同接地，电流型脉宽调制器的 U1的8脚接比较器U2C的正极，比较器U2C的输出端接电阻Rll的一端，另一端接+15V，二 极管RBl的阳极接比较器U2C的输出端，二极管RBl的阴极接电流型脉宽调制器的仏的4 脚。本方案的有益效果可根据对上述方案的叙述得知，在该方案中，电流型脉宽调制 器U1的11、14号脚输出脉冲经过电阻R3、电阻R4、电阻R5和运算放大器U2A后，得到的前 馈电压信号Vf作为输出电流采样信号，通过补偿电阻&对电流给定信号V/进行补偿，经 过电流给定滤波电路后，得到脉宽调制器U1第5脚的脉宽控制信号Vin，所述的Vg、Vf、Vin之 间的关系是其中G = RH+《f5RR5 xVccxD (Vcc为脉宽控制器U1电源电压，D为脉冲占空比)调整，则反馈电压Vf随之变化，前馈补偿量也随之发生变化，补偿后得到的Vin调当所述的电流给定信号Vg不变，逆变电源输出电流发生波动时，占空比D会发生A-R +R2制脉宽调制器U1的11、14号脚输出脉宽，同时Vin也作为滞后臂脉冲发生调节电路脉宽控 制信号，调制滞后臂驱动脉冲，使移相谐振软开关逆变器输出电流保持恒流，从而实现无霍 尔传感器或分流器反馈的恒流控制，简化了控制电路，消除了传统采样电路引入的干扰，加 快了系统响应时间，有效提高电源输出恒流特性。附图说明图1是本专利技术电路示意图。图2是本专利技术中补偿电路的一种变相形式的电路示意图。图3是本专利技术中驱动脉冲采样电路的一种变相形式的电路示意图。图4是本专利技术中电流给定滤波电路的一种变相形式的电路示意图。其中，1为超前臂脉冲发生调节电路，2为驱动脉冲采样电路，3为电流给定滤波电 路，4为补偿电路，5为滞后臂脉冲发生调节电路，6为斜坡补偿电路，7为超前臂死区本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种实现移相谐振软开关逆变器输出电流稳定的补偿电路，其特征是，它主要包括超前臂脉冲发生调节电路（１），超前臂脉冲发生调节电路（１）的脉冲输出端与驱动脉冲采样电路（２）、滞后臂脉冲发生调节电路（５）、放大隔离电路（８）分别连接，驱动脉冲采样电路（２）与补偿电路（４）连接，补偿电路（４）与电流给定滤波电路（３）连接，同时补偿电路（４）接输入电流给定信号Ｖｇ；电流给定滤波电路（３）分别与超前臂脉冲发生调节电路（１）和滞后臂脉冲发生调节电路（５）连接，滞后臂脉冲发生调节电路（５）还分别与驱动脉冲采样电路（２）、电流给定滤波电路（３）、放大隔离电路（８）连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张光先，刘晨，苗华伟，李海涛，邓伟，
申请(专利权)人：济宁奥太电气有限公司，
类型：发明
国别省市：37
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