The utility model relates to a single stage type three level power amplifier circuit, which is capable of realizing soft switching for high efficiency, single stage power conversion, output voltage of three level form, and all switch tubes. The power amplifier circuit comprises an active snubber circuit, which can eliminate the voltage spike, absorb the leakage inductance energy, and transfer the recovered leakage sensing energy to the load side, thereby increasing the efficiency of the system. The energy of the Lr is first passed through the high frequency isolation transformer to the secondary side, and is absorbed by the clamp capacitor Cf in the active snubber circuit connected by the auxiliary side. The clamping capacitor Cf then transfers the absorbed leakage energy through the active snubber circuit and the cycloconverter to the load side. The power amplifier circuit can not only eliminate the voltage spikes and oscillations caused by the leakage inductance of the high-frequency transformer, but also broaden the soft switching range of the switching circuit of the active snubber circuit.
【技术实现步骤摘要】
单级式三电平功放电路
本技术涉及功放电路,特别是涉及一种高效、单级功率变换、输出电压为三电平形式的单级式三电平功放电路。
技术介绍
传统开关功率放大器如Class-D功放一般需要至少两级功率变换。第一级(常被称为隔离式开关电源)用来为后级功率放大器提供稳定的直流电源;第二级(常被称为功放级)用来放大音频信号。该类功放由于采用两级式或多级式功率变换,增加了系统的功率损耗,降低了电路工作效率。因此,通过减小功率变换的级数可以增加系统效率、减小功率损耗。美国专利No.9312823(简称为823专利)将前级开关电源级与后级功放级集成,提出了一种高效单级式功率放大器,其电路图如图1所示,但823专利是一种典型的两电平功率放大器,另一种减小功率损耗,提高电路工作效率的方式是应用软开关技术降低开关管的开关损耗。软开关的目的是在开关管开通或关断过程中避免其两端电压和电流重叠,即在开关管开通前电压先降为零,关断前电流先降为零,从而大大减小甚至消除开关损耗和开关噪声。在DC/DC变换器领域,国内外提出了不同的软开关电路或拓扑,主要包括全谐振型软开关电路、准谐振型软开关电路、零开关PWM和零转换PWM拓扑等。美国专利No.8644035(简称为035专利)提出了一种软开关类型的全桥变换器,如图2所示,采用双辅助电感和双辅助电容保证全桥开关管在任意负载条件下均能实现ZVS导通,其中,开关管的漏、源极电容可以等效作为辅助电容,电路串联电感等效作为辅助电感。无源辅助电路与全桥变换器的工作条件无关,在开关管导通过程中为全桥开关管的导通提供足够的感性电流,保证其从轻载到满载条件下均能实 ...
【技术保护点】
一种单级式三电平功放电路,其特征在于,包括用于提供直流工作电压的直流电源、用于对输入信息进行调制的调制电路、驱动电路、用于传输直流工作电压并产生高频脉冲电压的全桥子电路、用于为所述全桥子电路提供感性电流的无源辅助网络子电路、隔离变压器子电路、有源缓冲电路、用于将所述隔离变压器子电路次级侧的高频脉冲电压斩波调制成三电平格式调制波信号的周波变换器子电路、用于吸收漏感的有源辅助网络子电路及输出滤波器子电路;所述直流电源连接所述全桥子电路;所述无源辅助网络子电路连接所述全桥子电路;所述调制电路连接所述驱动电路的输入端,所述驱动电路的输出端分别接所述全桥子电路、所述周波变换器子电路;所述隔离变压器子电路分别连接所述全桥子电路、所述有源缓冲电路及所述周波变换器子电路;所述有源缓冲电路还连接所述有源辅助网络子电路;所述周波变换器子电路分别连接所述隔离变压器子电路及所述输出滤波器子电路;所述输出滤波器子电路还用于连接负载。
【技术特征摘要】
2016.07.12 US 62/360,9751.一种单级式三电平功放电路,其特征在于,包括用于提供直流工作电压的直流电源、用于对输入信息进行调制的调制电路、驱动电路、用于传输直流工作电压并产生高频脉冲电压的全桥子电路、用于为所述全桥子电路提供感性电流的无源辅助网络子电路、隔离变压器子电路、有源缓冲电路、用于将所述隔离变压器子电路次级侧的高频脉冲电压斩波调制成三电平格式调制波信号的周波变换器子电路、用于吸收漏感的有源辅助网络子电路及输出滤波器子电路;所述直流电源连接所述全桥子电路;所述无源辅助网络子电路连接所述全桥子电路;所述调制电路连接所述驱动电路的输入端,所述驱动电路的输出端分别接所述全桥子电路、所述周波变换器子电路;所述隔离变压器子电路分别连接所述全桥子电路、所述有源缓冲电路及所述周波变换器子电路;所述有源缓冲电路还连接所述有源辅助网络子电路;所述周波变换器子电路分别连接所述隔离变压器子电路及所述输出滤波器子电路;所述输出滤波器子电路还用于连接负载。2.根据权利要求1所述的单级式三电平功放电路,其特征在于,还包括预测驱动子电路,所述预测驱动子电路分别连接所述驱动电路及所述有源缓冲电路。3.根据权利要求2所述的单级式三电平功放电路,其特征在于,所述预测驱动子电路包括检测电路和逻辑电路。4.根据权利要求1所述的单级式三电平功放电路,其特征在于,所述无源辅助网络包含电感La1和电容Ca...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈学健,郭仕林,苏建徽,
申请(专利权)人:广东锐顶电力技术有限公司,
类型:新型
国别省市:广东,44
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