一种全范围软开关的移相全桥电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种全范围软开关的移相全桥电路，包括用于产生PWM驱动信号的移相控制电路及用于驱动开关管通断的驱动电路，移相控制电路采用移相谐振控制器，移相谐振控制器的第一输出端和第二输出端分别经三极管连接变压器的原边，变压器的副边与驱动电路相连，驱动电路连接开关管，移相谐振控制器的电流检测端连接有用于对开关管进行过压保护的故障保护电路。本实用新型专利技术能够控制输出电压的移相角，使电源能够稳定工作，且能够实现开关管的软启动，具有软损耗小及运行安全的优点，且能够在开关管出现故障时及时控制输出电压的大小，保障设备正常使用。

【技术实现步骤摘要】
一种全范围软开关的移相全桥电路
本技术涉及电力电子
，尤其涉及一种全范围软开关的移相全桥电路。
技术介绍
全桥移相电路利用开关管本身的寄生参数和变压器的漏感实现软开关，被广泛应用到各种大功率电源装置中。现有的全桥移相电路的环流损耗大，且加大了占空比的丢失，为了把占空比丢失控制在一个合理的范围内的电路改进，又会导致了滞后臂无法全范围实现软开关，而对此种电路进行改进需要加入辅助电路的器件较多，对于缩小体积，增加功率密度都有一定的阻碍，且增加了很多电路成本。此外，这种电路在开关管出现过流故障时，无法及时关断开关管，从而造成电路损坏，影响设备的正常使用。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种全范围软开关的移相全桥电路，能够控制输出电压的移相角，具有软启动及损耗小的优点，且能够在开关管出现过流故障时及时控制输出电压的大小，保障设备正常使用。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种全范围软开关的移相全桥电路，包括用于产生PWM驱动信号的移相控制电路及用于驱动开关管通断的驱动电路，所述移相控制电路采用移相谐振控制器，所述移相谐振控制器的1引脚经第一电容接地，移相谐振控制器的1引脚还依次经第一电阻和第二电阻接地，第一电阻和第二电阻的公共端经第三电阻连接移相谐振控制器的4引脚，所述移相谐振控制器的2引脚依次经第四电阻及第二电容连接移相谐振控制器的3引脚，移相谐振控制器的3引脚经第五电阻连接第一运算放大器的输出端，第一运算放大器的正相输入端经第六电阻连接外部控制信号，第一运算放大器的反相输入端连接第一运算放大器的输出端，所述移相谐振控制器的6引脚经第三电容接地，移相谐振控制器的19引脚经第四电容接地，所述移相谐振控制器的7引脚经第七电阻接地，第七电阻两端并联有第五电容，所述移相谐振控制器的15引脚经第八电阻接地，第八电阻两端并联有第六电容，所述移相谐振控制器的16引脚经第九电阻接地，第九电阻两端并联有第七电容，所述移相谐振控制器的10引脚与11引脚相连，移相谐振控制器的11引脚经第十电阻与移相谐振控制器的18引脚相连，所述移相谐振控制器的11引脚连接电源正极，移相谐振控制器的11引脚还经第八电容接地，第八电容两端并联有第九电容，所述移相谐振控制器的13引脚经第十一电阻分别与第一三极管和第二三极管的基级相连，第一三极管的集电极连接电源正极，第一三极管的发射级连接变压器原边的一端，所述第一三极管的集电极与发射级之间并联有第一二极管，所述第二三极管的发射级与第一三极管的发射级相连，第二三极管的集电极接地，第二三极管的发射级与集电极之间并联有第二二极管，所述移相谐振控制器的14引脚经第十二电阻分别连接第三三极管及第四三极管的基级，所述第三三极管的集电极连接电源正极，第三三极管的发射级连接变压器原边的另一端，所述第三三极管的集电极与发射级之间并联有第三二极管，所述第四三极管的发射级与第三三极管的发射级相连，第四三极管的集电极接地，所述第四三极管的集电极与发射级之间并联有第四二极管，所述变压器的副边与驱动电路相连，所述驱动电路连接开关管。优选地，所述第一运算放大器的正相输入端经第六电阻连接外部控制信号，所述外部控制信号由采样电路和光耦隔离电路产生，所述采样电路设置于开关管处，用于采集开关管电路的电压，采样电路采集的信号经光耦隔离电路与第一运算放大器相连。优选地，所述采样电路包括霍尔传感器及第二运算放大器，霍尔传感器与开关管相连，所述霍尔传感器的输出端经第十三电阻连接第二运算放大器的正相输入端，第二运算放大器的正相输入端经第十四电阻接地，所述第二运算放大器的正相输入端还经第五二极管连接第二运算放大器的输出端，所述第二运算放大器的反相输入端依次经第十五电阻及第十电容连接电源负极，第十五电阻与第十电容的公共端接地，所述第二运算放大器的输出端依次经第六二极管及第十六电阻连接第三运算放大器的正相输入端，第六二极管与第十六电阻的公共端经第十七电阻连接第二运算放大器的正相输入端，所述第三运算放大器的正相输入端还经第十一电容连接第三运算放大器的输出端，所述第三运算放大器的反相输入端经第十八电阻接地，第三运算放大器的输出端依次经第十九电阻及第二十电阻连接霍尔传感器的输出端，所述第三运算放大器的输出端经第二十一电阻及光耦隔离电路产生外部控制信号。优选地，还包括故障保护电路，所述故障保护电路包括第四运算放大器，所述第四运算放大器的正相输入端经第二十三电阻连接故障信号检测装置，第四运算放大器的反相输入端与第三运算放大器的输出端相连，第四运算放大器的输出端经第二十二电阻与移相谐振控制器的5引脚相连，所述移相谐振控制器的5引脚还经第十二电容接地。本技术结构简单，操作方便，通过移相谐振控制器输出驱动信号，经变压器隔离及驱动电路驱动开关管工作，移相谐振控制器能够减少开关管的电压、电流应力，降低开关管损耗和环流能量损耗，并且能够在较宽的负载范围内实现滞后臂零电压开关和极小的占空比丢失，适用于各种功率的开关电源，实现全范围软开关，移相谐振控制器还连接有故障保护电路，当开关管触点过流或过压故障时，将此故障信号接到移相谐振控制器的电流检测端，使移相谐振控制器输出驱动信号为低电平，对电路实现保护；此外，本技术还设置了采样电路，采样电路采集开关管上的电流值，经光电隔离电路后形成控制信号输入移相谐振控制器的误差放大器反相输入端，从而控制移相谐振控制器的输出之间的移相角大小，使电源能够稳定工作。附图说明图1为本技术所述移相谐振控制的电路原理图；图2为本技术所述采样电路的电路原理图。具体实施方式以下结合附图对本技术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的部分实施例，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的前提下所获得的其他所有实施例，都属于本技术的保护范围。如图1及图2所示，本技术所述的一种全范围软开关的移相全桥电路，包括用于产生PWM驱动信号的移相控制电路及用于驱动开关管通断的驱动电路，移相控制电路采用移相谐振控制器U1，移相谐振控制器U1的1脚（基准电压端）经第一电容C1接地，移相谐振控制器U1的1脚（基准电压端）还依次经第一电阻R1和第二电阻R2接地，第一电阻R1和第二电阻R2的公共端经第三电阻R3连接移相谐振控制器U1的4引脚（误差放大区同相输入端），移相谐振控制器U1的2引脚（误差放大器输出端）依次经第四电阻R4及第二电容C2连接移相谐振控制器U1的3引脚（误差放大器反相输入端），移相谐振控制器U1的3引脚（误差放大器反相输入端）经第五电阻R5连接第一运算放大器U2的输出端，第一运算放大器U2的正相输入端经第六电阻R6连接外部控制信号V1，第一运算放大器U2的反相输入端连接第一运算放大器U2的输出端，移相谐振控制器U1的6引脚（软启动端）经第三电容C3接地，移相谐振控制器U1的19引脚（斜坡端）经第四电容C4接地，移相谐振控制器U1的7引脚（第一输出延迟控制端）经第七电阻R7接地，第七电阻R7两端并联有第五电容C5，移相谐振控制器U1的15引脚（第二输出延迟控制端）经第八电阻R8接地，第八电阻R8两端并联有第六电容C6，移相谐振控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全范围软开关的移相全桥电路，其特征在于：包括用于产生PWM驱动信号的移相控制电路及用于驱动开关管通断的驱动电路，所述移相控制电路采用移相谐振控制器，所述移相谐振控制器的1引脚经第一电容接地，移相谐振控制器的1引脚还依次经第一电阻和第二电阻接地，第一电阻和第二电阻的公共端经第三电阻连接移相谐振控制器的4引脚，所述移相谐振控制器的2引脚依次经第四电阻及第二电容连接移相谐振控制器的3引脚，移相谐振控制器的3引脚经第五电阻连接第一运算放大器的输出端，第一运算放大器的正相输入端经第六电阻连接外部控制信号，第一运算放大器的反相输入端连接第一运算放大器的输出端，所述移相谐振控制器的6引脚经第三电容接地，移相谐振控制器的19引脚经第四电容接地，所述移相谐振控制器的7引脚经第七电阻接地，第七电阻两端并联有第五电容，所述移相谐振控制器的15引脚经第八电阻接地，第八电阻两端并联有第六电容，所述移相谐振控制器的16引脚经第九电阻接地，第九电阻两端并联有第七电容，所述移相谐振控制器的10引脚与11引脚相连，移相谐振控制器的11引脚经第十电阻与移相谐振控制器的18引脚相连，所述移相谐振控制器的11引脚连接电源正极，移相谐振控制器的11引脚还经第八电容接地，第八电容两端并联有第九电容，所述移相谐振控制器的13引脚经第十一电阻分别与第一三极管和第二三极管的基级相连，第一三极管的集电极连接电源正极，第一三极管的发射级连接变压器原边的一端，所述第一三极管的集电极与发射级之间并联有第一二极管，所述第二三极管的发射级与第一三极管的发射级相连，第二三极管的集电极接地，第二三极管的发射级与集电极之间并联有第二二极管，所述移相谐振控制器的14引脚经第十二电阻分别连接第三三极管及第四三极管的基级，所述第三三极管的集电极连接电源正极，第三三极管的发射级连接变压器原边的另一端，所述第三三极管的集电极与发射级之间并联有第三二极管，所述第四三极管的发射级与第三三极管的发射级相连，第四三极管的集电极接地，所述第四三极管的集电极与发射级之间并联有第四二极管，所述变压器的副边与驱动电路相连，所述驱动电路连接开关管。...

【技术特征摘要】
1.一种全范围软开关的移相全桥电路，其特征在于：包括用于产生PWM驱动信号的移相控制电路及用于驱动开关管通断的驱动电路，所述移相控制电路采用移相谐振控制器，所述移相谐振控制器的1引脚经第一电容接地，移相谐振控制器的1引脚还依次经第一电阻和第二电阻接地，第一电阻和第二电阻的公共端经第三电阻连接移相谐振控制器的4引脚，所述移相谐振控制器的2引脚依次经第四电阻及第二电容连接移相谐振控制器的3引脚，移相谐振控制器的3引脚经第五电阻连接第一运算放大器的输出端，第一运算放大器的正相输入端经第六电阻连接外部控制信号，第一运算放大器的反相输入端连接第一运算放大器的输出端，所述移相谐振控制器的6引脚经第三电容接地，移相谐振控制器的19引脚经第四电容接地，所述移相谐振控制器的7引脚经第七电阻接地，第七电阻两端并联有第五电容，所述移相谐振控制器的15引脚经第八电阻接地，第八电阻两端并联有第六电容，所述移相谐振控制器的16引脚经第九电阻接地，第九电阻两端并联有第七电容，所述移相谐振控制器的10引脚与11引脚相连，移相谐振控制器的11引脚经第十电阻与移相谐振控制器的18引脚相连，所述移相谐振控制器的11引脚连接电源正极，移相谐振控制器的11引脚还经第八电容接地，第八电容两端并联有第九电容，所述移相谐振控制器的13引脚经第十一电阻分别与第一三极管和第二三极管的基级相连，第一三极管的集电极连接电源正极，第一三极管的发射级连接变压器原边的一端，所述第一三极管的集电极与发射级之间并联有第一二极管，所述第二三极管的发射级与第一三极管的发射级相连，第二三极管的集电极接地，第二三极管的发射级与集电极之间并联有第二二极管，所述移相谐振控制器的14引脚经第十二电阻分别连接第三三极管及第四三极管的基级，所述第三三极管的集电极连接电源正极，第三三极管的发射级连接变压器原边的另一端，所述第三三极管的集电极与发射级之间并联有第三二极管，所述第四三极管的发射级与...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘敬勤，刘克松，刘向科，
申请(专利权)人：郑州华伟电器技术有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41