基于移相全桥控制的同步整流软开关变换器，它涉及软开关变换器。本实用新型专利技术的目的是为了解决现有技术中无法实现利用移相全桥电路使同步整流电路工作在软开关状态，现有的同步整流电路稳定性差、抗干扰能力差的问题。本实用新型专利技术的同步整流电路的第一耦合桥臂和第二耦合桥臂的结构相同，第一耦合桥臂包括两个电感组，每个电感组包括并联连接的副边绕组和倍流电感，第五功率管的漏极连接第一耦合桥臂的中点，第五功率管的源极与第六功率管的漏极连接，第六功率管的源极连接第二耦合桥臂的中点。本实用新型专利技术使整机效率得以大幅度提升，操作方便。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及软开关变换器，具体涉及基于移相全桥控制的同步整流软开关变 换器，属于变换器
技术介绍
移相全桥电路，与全桥电路的区别是在于它的两个对角功率管的开关不是同时 导通，而是错开一定的角度，通过移相来改变输出电压，随着当今科技的发展，移相全桥变 换器以其电路结构简单、功率密度高、效率高、开关器件易实现软开关等众多优点而备受关 注，近年来开展的软开关技术研宄为克服上述缺陷提供了一条有效的途径，软关断过程是 电流先降到零，电压在缓慢上升到断态值，所以关断损耗近似为零。由于器件关断前电流已 下降到零，解决了感性关断问题。理想的软开通过程是电压先降到零，电流在缓慢上升到通 态值，所以开通损耗近似为零，器件结电容的电压亦为零，解决了容性开通问题。将变换器 的移相全桥电路和整流电路相结合实现软开关功能，是目前变换器研宄的一项重要课题， 而现有的变换器的移相全桥电路无法使整流电路工作在软开关状态。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决现有技术中无法实现利用移相全桥电路使同步整 流电路工作在软开关状态，现有的同步整流电路稳定性差、抗干扰能力差的问题。 本技术的技术方案是：基于移相全桥控制的同步整流软开关变换器，包括移 相全桥电路、同步整流电路、变压器和负载，移相全桥电路的输出端连接变压器的原边绕 组，变压器的副边绕组经同步整流电路与负载建立连接，所述同步整流电路包括第五功率 管、第六功率管、第三电容、第四电容、第一耦合桥臂和第二耦合桥臂，第三电容并接在第五 功率管的漏极和源极之间，第四电容并接在第六功率管的漏极和源极之间，所述第一耦合 桥臂和第二耦合桥臂的结构相同，第一耦合桥臂包括两个电感组，每个电感组包括并联连 接的副边绕组和倍流电感，第五功率管的漏极连接第一耦合桥臂的中点，第五功率管的源 极与第六功率管的漏极连接，第六功率管的源极连接第二耦合桥臂的中点。 所述移相全桥电路包括超前臂、滞后臂、漏感和阻断电容，所述超前臂包括第一功 率管、第二功率管、第一二极管和第二二极管，第一功率管的源极与第二功率管的漏极建立 连接，第一二极管并接在第一功率管两端，第二二极管并接在第二功率管两端；滞后臂包括 依次串联的第三二极管、第三功率管、第四功率管和第四二极管，第三二极管的负极连接第 三功率管的漏极，第三功率管的源极连接第四二极管的正极，第四二极管的负极连接第四 功率管的漏极，原边绕组的一端通过漏感与超前臂的中点建立连接，原边绕组的另一端通 过阻断电容与滞后臂的中点建立连接。 所述第一二极管的两端并接有第一电容，第二二极管两端并接有第二电容，所述 第一电容的数值=第二电容的数值。 所述基于移相全桥控制的同步整流软开关变换器包括控制芯片和两个同步整流 驱动电路，每个同步整流驱动电路的输入端与控制芯片的输出端建立连接，两个同步整流 驱动电路的输出端分别连接第五功率管栅极和第六功率管的栅极。 同步整流驱动电路包括光耦电路、延时电路和比较电路，光耦电路的输入端与控 制芯片的输出端建立连接，光耦电路的输出端连接延时电路的输入端，延时电路的输出端 连接比较电路，比较电路的输出端为驱动电路的输出端。 所述延时电路为RC延时电路。 本技术与现有技术相比具有以下效果：本技术利用移相全桥易实现软 开关的特点与同步整流技术相结合，实现利用移相全桥电路使同步整流电路工作在软开关 状态，实现对器件的保护以及对电能的充分利用，并且，本技术的同步整流电路稳定性 好，抗干扰能力强。本技术的同步整流电路，采用通态电阻极低的功率管MOSFET作为 整流元件，通过控制移相全桥零电压零电流（ZVZCS)的同步整流变换器，使原有的移相控 制的超前臂的驱动波形取反，经过适当的延时，实现次级同步整流侧的零电压开关（ZVS)， 从而实现全部功率管宽范围的软开关工作，能进一步降低整机损耗，提高电源效率。本实用 新型，使整机效率得以大幅度提升，操作方便，设计简单，具有性能稳定、节约电能等优点。【附图说明】 图1是本技术整体结构框图； 图2是同步整流电路图； 图3是移相全桥电路图； 图4是同步整流驱动电路图； 图5是变换器的控制时序图。 图中1、移相全桥电路，2、同步整流电路，3、同步整流驱动电路，4、负载，5、光耦电 路，6、延时电路，7、比较电路，8、控制芯片，Q1、第一功率管，Q2、第二功率管，Q3、第三功率 管，Q4、第四功率管，Q5、第五功率管，Q6、第六功率管，C、阻断电容，C1、第一电容，C2、第二电 容，C3、第三电容，C4、第四电容，C5、负载电容，D1、第一二极管，D2、第二二极管、D3、第三二 极管、D4、第四二极管、L、漏感，Ll、第一倍流电感，L2、第二倍流电感，L3、第三倍流电感，L4、 第四倍流电感，N1、原边绕组，N2、副边绕组，N21、第一耦合副边绕组，N22、第二耦合副边绕 组，N23、第三耦合副边绕组，N24、第四耦合副边绕组，R、负载电阻。【具体实施方式】 结合【附图说明】本技术的【具体实施方式】，本实施方式的基于移相全桥控制的同 步整流软开关变换器，包括移相全桥电路1、同步整流电路2、变压器和负载4,负载4包括 负载电阻R和负载电容C5,移相全桥电路1的输出端连接变压器的原边绕组N1，变压器的 副边绕组N21经同步整流电路2与负载4建立连接，所述同步整流电路2包括第五功率管 Q5、第六功率管Q6、第三电容C3、第四电容C4、第一耦合桥臂和第二耦合桥臂，第三电容C3 并接在第五功率管Q5的漏极和源极之间，第四电容C4并接在第六功率管Q6的漏极和源极 之间，所述第一当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
基于移相全桥控制的同步整流软开关变换器，包括移相全桥电路(1)、同步整流电路(2)、变压器和负载(4)，移相全桥电路(1)的输出端连接变压器的原边绕组(N1)，变压器的副边绕组(N2)经同步整流电路(2)与负载(4)建立连接，其特征在于：所述同步整流电路(2)包括第五功率管(Q5)、第六功率管(Q6)、第三电容(C3)、第四电容(C4)、第一耦合桥臂和第二耦合桥臂，第三电容(C3)并接在第五功率管(Q5)的漏极和源极之间，第四电容(C4)并接在第六功率管(Q6)的漏极和源极之间，所述第一耦合桥臂和第二耦合桥臂的结构相同，第一耦合桥臂包括两个电感组，每个电感组包括并联连接的耦合副边绕组和倍流电感，第五功率管(Q5)的漏极连接第一耦合桥臂的中点，第五功率管(Q5)的源极与第六功率管(Q6)的漏极连接，第六功率管(Q6)的源极连接第二耦合桥臂的中点。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：周永勤，黄策，陈俊杰，蔡云霞，
申请(专利权)人：哈尔滨理工大学，
类型：新型
国别省市：黑龙江;23
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