一种电源转换器制造技术

本申请涉及电源转换技术领域，特别涉及一种电源转换器。该电源转换器包括：用于将输入的第一直流电压转变为脉冲电压的输入电路；用于将输入电路输出的脉冲电压中的第一交流电压变换成第二交流电压的变压器；用于在所述第一交流电压的频率等于所述谐振电路的谐振频率时发生谐振的谐振电路，用于得到输出的第三信号电压的感应电压电路；用于输出控制信号副边控制电路，输出第二直流电压的输出电路，这种技术方案由于通过感应电压电路感应得到的第三信号电压产生控制信号，避免了使用电流互感器得到的电流产生控制信号，从而提高了电源转换的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种电源转换器
本申请涉及电源转换
，特别涉及一种电源转换器。
技术介绍
在电源转换技术中，电源转换器是必不可少的元件。通常情况下，电源转换器采用LLC谐振拓扑结构，以减小电源转换器在电压转换时的损耗，在电源转换器的回路中，根据电流互感器的副边电流控制电源转换器中开关管的开通和关断，从而实现对变压器的副边绕组两端的交流电压的整流和滤波，得到需要的直流电压。具体的，如图1所示，一种LLC谐振拓扑结构的电源转换器，包括原边控制电路100、开关管Q1、开关管Q2、开关管Q3和开关管Q4、主变压器T1、电流互感器T2、副边控制电路101、电容C1、电容C2和电容C3、电感Lr，其中主变压器T1包括原边绕组L1和副边绕组L2，电流互感器T2包括原边绕组L3和副边绕组L4，具体的工作原理为，输入的直流电压Vin通过Q1、Q2转变为脉冲电压，其中由原边控制电路控制Q1和Q2的开通和断开，当脉冲电压的频率与由Lr和C1组成的谐振电路的谐振频率相同时，转换效率最高，将L2中的电流通过T2输入到副边控制电路得到控制信号，控制Q3、Q4的开关和断开，对L2两端的电压进行整流，通过C2和C3对整流后的电压进行滤波，然后输出Vo。然而，通过现有的电源转换器转换电压，当回路中的功率电流较大时，特别是低压大电流场合，会导致所使用的电流互感器T2体积大，增大了电路的面积，并且电流互感器由于导线很细容易断开，因此现有的电源转换器的可靠性较差。申请内容本申请提供一种电源转换器，用以解决现有技术中电源转换器存在可靠性较低的问题。本专利技术的第一方面，提供了一种电源转换器，包括：输入电路，用于将输入的第一直流电压转变为脉冲电压；变压器，所述变压器的原边绕组的一端与所述输入电路相连，用于将输入电路输出的所述脉冲电压中的第一交流电压变换成第二交流电压；谐振电路，与所述变压器的原边绕组的另一端相连，用于在所述第一交流电压的频率等于所述谐振电路的谐振频率时，发生谐振；感应电压电路，与所述变压器相连，用于感应所述变压器中原边绕组两端的电压，产生第一感应电压，对所述第一感应电压移相和分压得到第一信号电压，以及与所述谐振电路的谐振电感相连，用于感应所述谐振电路中谐振电感两端的电压，产生第二感应电压，对所述第二感应电压移相和分压得到第二信号电压，叠加所述第一信号电压和所述第二信号电压得到输出的第三信号电压；副边控制电路，所述副边控制电路的输入端与所述感应电压电路的输出端相连，用于将所述感应电压电路输出的第三信号电压与预设的参考电压比较，根据比较结果产生并输出控制信号；输出电路，与所述变压器的副边绕组的两端、以及所述副边控制电路的输出端相连，用于根据所述副边控制电路输出的控制信号对所述第二交流电压整流和滤波，得到第二直流电压并输出。结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述感应电压电路，包括绕在所述变压器上的第一辅助绕组、绕在所述谐振电路中的谐振电感上的第二辅助绕组、第一RC电路、第二RC电路以及叠加电路，所述第一辅助绕组的一端与所述第一RC电路的一个输入端连接，所述第一辅助绕组的另一端与所述第一RC电路的另一个输入端连接，所述第一RC电路的输出端与所述叠加电路的一个输入端连接，所述第二辅助绕组的一端与所述第二RC电路的一个输入端连接，所述第二辅助绕组的另一端与所述第二RC电路的另一个输入端连接，所述第二RC电路的输出端与所述叠加电路的另一个输入端连接，所述叠加电路的输出端与所述副边控制电路连接，用于通过所述第一辅助绕组感应所述原边绕组两端的电压，产生第一感应电压，通过所述第一RC电路对所述第一感应电压移相和分压得到第一信号电压，通过所述第二辅助绕组感应所述谐振电路中谐振电感两端的电压，产生第二感应电压，通过所述第二RC电路对所述第二感应电压移相和分压得到第二信号电压，通过所述叠加电路叠加所述第一信号电压和所述第二信号电压得到所述第三信号电压。结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述第一RC电路包括第一电阻、第二电阻和第一电容，所述第一电阻的一端与所述第一辅助绕组的一端连接，所述第一电阻的另一端与所述第一电容连接、且连接点与所述第二电阻的一端连接，所述第一电容的另一端与所述第一辅助绕组的另一端连接、且连接点接地，所述第二电阻的另一端与所述叠加电路的一个输入端连接。结合第一方面的第一种可能的实现方式或第一方面的第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述第二RC电路包括第三电阻、第四电阻和第二电容，所述第三电阻的一端与所述第二辅助绕组的一端连接，所述第四电阻的另一端与所述第二电容连接、且连接点与所述第四电阻的一端连接，所述第二电容的另一端与所述第一辅助绕组的另一端连接、且连接点接地，所述第四电阻的另一端与所述叠加电路的另一个输入端连接。结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式或第一方面的第二种可能的实现方式或第一方面的第三种可能的实现方式，在第一方面的第四种可能的实现方式中，所述感应电压电路对所述第一感应电压移相的角度为θ1，其中，|θ1-90|≤δ，所述感应电压电路对所述第二感应电压移相的角度为θ2，|θ2-90|≤δ，且|θ1-θ2|≤σ，δ为所允许的第一最大误差值，0≤δ≤10，σ为所允许的第二最大误差值，0≤σ≤10。结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式或第一方面的第二种可能的实现方式或第一方面的第三种可能的实现方式或第一方面的第四种可能的实现方式，在第一方面的第五种可能的实现方式中，所述输出电路包括第三开关管和第四开关管、第三电容和第四电容；其中，第三开关管和第四开光管的栅极分别连接所述副边控制电路的两个输出端，第三开关管的源极和第四开关管的漏极作为所述输出电路的两个输出端，第三开关管的漏极和第四开关管的源极连接、且连接点连接所述变压器中的副边绕组的一端，第三开关管的源极与第三电容的一端连接、且连接点接地，第四开关管的漏极和第四电容的一端连接，所述第三电容的另一端和第四电容的另一端连接、且连接点连接所述变压器中的副边绕组的另一端；所述副边控制电路包括比较电路和驱动电路，其中：比较电路与所述感应电压电路相连，用于在所述感应电压电路输出的第三信号电压大于第一预设参考电压时，生成第一控制信号；在所述感应电压电路输出的第三信号电压大于第二预设参考电压且小于第一预设参考电压时，生成第二控制信号；在所述感应电压电路输出的第三信号电压小于第二预设参考电压时，生成第三控制信号；所述驱动电路的输入端连接比较电路的输出端，所述驱动电路的两个输出端分别连接所述第三开关管和所述第四开光管的栅极，用于在所述比较电路输出第一控制信号时，驱动所述第三开关管开启，并驱动所述第四开关管关闭；在所述比较电路输出第二控制信号时，驱动所述第三开关管和所述第四开关管关闭；在所述比较电路输出第一控制信号时，驱动所述第三开关管关闭，并驱动所述第四开关管开启。结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式或第一方面的第二种可能的实现方式或第一方面的第三种可能的实现方式或第一方面的第四种可能的实现方式或第一方面的第五种可能的实现方式，在第一方面的第六种可能的实现方式中，所述输入电路本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电源转换器，其特征在于，包括：输入电路，用于将输入的第一直流电压转变为脉冲电压；变压器，所述变压器的原边绕组的一端与所述输入电路相连，用于将输入电路输出的所述脉冲电压中的第一交流电压变换成第二交流电压；谐振电路，与所述变压器的原边绕组的另一端相连，用于在所述第一交流电压的频率等于所述谐振电路的谐振频率时，发生谐振；感应电压电路，与所述变压器相连，用于感应所述变压器中原边绕组两端的电压，产生第一感应电压，对所述第一感应电压移相和分压得到第一信号电压；所述感应电压电路，还与所述谐振电路的谐振电感相连，用于感应所述谐振电路中谐振电感两端的电压，产生第二感应电压，对所述第二感应电压移相和分压得到第二信号电压，叠加所述第一信号电压和所述第二信号电压得到输出的第三信号电压；副边控制电路，所述副边控制电路的输入端与所述感应电压电路的输出端相连，用于将所述感应电压电路输出的第三信号电压与预设的参考电压比较，根据比较结果产生并输出控制信号；输出电路，与所述变压器的副边绕组的两端、以及所述副边控制电路的输出端相连，用于根据所述副边控制电路输出的控制信号对所述第二交流电压整流和滤波，得到第二直流电压并输出。...

【技术特征摘要】
1.一种电源转换器，其特征在于，包括：输入电路，用于将输入的第一直流电压转变为脉冲电压；变压器，所述变压器的原边绕组的一端与所述输入电路相连，用于将输入电路输出的所述脉冲电压中的第一交流电压变换成第二交流电压；谐振电路，与所述变压器的原边绕组的另一端相连，用于在所述第一交流电压的频率等于所述谐振电路的谐振频率时，发生谐振；感应电压电路，与所述变压器相连，用于感应所述变压器中原边绕组两端的电压，产生第一感应电压，对所述第一感应电压移相和分压得到第一信号电压；所述感应电压电路，还与所述谐振电路的谐振电感相连，用于感应所述谐振电路中谐振电感两端的电压，产生第二感应电压，对所述第二感应电压移相和分压得到第二信号电压，叠加所述第一信号电压和所述第二信号电压得到输出的第三信号电压；副边控制电路，所述副边控制电路的输入端与所述感应电压电路的输出端相连，用于将所述感应电压电路输出的第三信号电压与预设的参考电压比较，根据比较结果产生并输出控制信号；输出电路，与所述变压器的副边绕组的两端、以及所述副边控制电路的输出端相连，用于根据所述副边控制电路输出的控制信号对所述第二交流电压整流和滤波，得到第二直流电压并输出。2.如权利要求1所述的电源转换器，其特征在于，所述感应电压电路，包括绕在所述变压器上的第一辅助绕组、绕在所述谐振电路中的谐振电感上的第二辅助绕组、第一RC电路、第二RC电路以及叠加电路，所述第一辅助绕组的一端与所述第一RC电路的一个输入端连接，所述第一辅助绕组的另一端与所述第一RC电路的另一个输入端连接，所述第一RC电路的输出端与所述叠加电路的一个输入端连接，所述第二辅助绕组的一端与所述第二RC电路的一个输入端连接，所述第二辅助绕组的另一端与所述第二RC电路的另一个输入端连接，所述第二RC电路的输出端与所述叠加电路的另一个输入端连接，所述叠加电路的输出端与所述副边控制电路连接，用于通过所述第一辅助绕组感应所述原边绕组两端的电压，产生第一感应电压，通过所述第一RC电路对所述第一感应电压移相和分压得到第一信号电压，通过所述第二辅助绕组感应所述谐振电路中谐振电感两端的电压，产生第二感应电压，通过所述第二RC电路对所述第二感应电压移相和分压得到第二信号电压，通过所述叠加电路叠加所述第一信号电压和所述第二信号电压得到所述第三信号电压。3.如权利要求2所述的电源转换器，其特征在于，所述第一RC电路包括第一电阻、第二电阻和第一电容，所述第一电阻的一端与所述第一辅助绕组的一端连接，所述第一电阻的另一端与所述第一电容连接、且连接点与所述第二电阻的一端连接，所述第一电容的另一端与所述第一辅助绕组的另一端连接、且连接点接地，所述第二电阻的另一端与所述叠加电路的一个输入端连接。4.如权利要求2或3所述的电源转换器，其特征在于，所述第二RC电路包括第三电阻、第四电阻和第二电容，所述第三电阻的一端与所述第二辅助绕组的一端连接，所述第四电阻的另一端与所述第二电容连接、且连接点与所述第四电阻的一端连接，所述第二电容的另一端与所述第一辅助绕组的另一端连接、且连接点接地，所述第四电阻的另一端与所述叠加电路的另一个输入端连接。5.如权利要求1至4任一所述的电源转换器，其特征在于，所述感应电压电路对所述第一感应电压移相的角度为θ1，其中，|θ1-90|≤δ，所述感应电压电路对所述第二感应电压移相的角度为θ2，|θ2-90|≤δ，且|θ1-θ2|≤σ，δ为所允许的第一最大误差值，0≤δ≤10，σ为所允许的第二最大误差值，0≤σ≤10。6.如权利要求1至5任一所述的电源转换器，其特征在于，所述输出电路包括第三开关管和第四开关管、第三电容和第四电容；其中，第三开关管和第四开关管的栅极分别连接所述副边控制电路的两个输出端，第三开关管的源极和第四开关管的漏极作为所述输出电路的两个输出端，第三开关管的漏极和第四开关管的源极连接、且连接点连接所述变压器中的副边绕组的一端，第三开关管的源极与第三电容的一端连接、且连接点接地，第四开关管的漏极和第四电容的一端连接，所述第三电容的另一端和第四电容的另一端连接、且连接点连接所述变压器中的副边绕组的另一端；所述副边控制电路包括比较电路和驱动电路，其中：比较电路与所述感应电压电路相连，用于在所述感应电压电路输出的第三信号电压大于第一预设参考电压时，生成第一控制信...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘旭君，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44