全桥控制电路和全桥变换器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种全桥控制电路和全桥变换器，包括PWM信号调制模块、隔离模块和全桥主电路；所述PWM信号调制模块具有第一信号输入端、第二信号输入端、第三信号输入端、第四信号输入端、第一逻辑输出端和第二逻辑输出端；所述隔离模块具有第一驱动信号输入端、第二驱动信号输入端、第三驱动信号输入端、第四驱动信号输入端和四个驱动信号输出端；所述全桥主电路具有电源输入端、电源输出端和四个受控端，每个受控端控制所述全桥主电路的一个开关管。简单低成本实现全桥主电路的下管调制，解决全桥变换器开关损耗大的问题，提高全桥变换器的工作效率。

Full bridge control circuit and full bridge converter

The utility model discloses a full bridge control circuit and a full bridge converter, including a PWM signal modulation module, an isolation module and a full bridge main circuit; the PWM signal modulation module has a first signal input terminal, a second signal input terminal, a third signal input terminal, a fourth signal input terminal, a first logic output terminal and a second logic. The isolation module has a first drive signal input terminal, a second drive signal input terminal, a third drive signal input terminal, a fourth drive signal input terminal and four drive signal output terminals; the full bridge main circuit has a power input terminal, a power output terminal and four controlled terminals, each controlled terminal controls the full bridge. A switch tube of the main circuit of a bridge. Simple and low-cost realization of the full bridge main circuit of the lower tube modulation, to solve the full bridge converter switching loss problem, improve the full bridge converter efficiency.

【技术实现步骤摘要】
全桥控制电路和全桥变换器
本技术属于全桥主电路控制领域，具体涉及一种全桥控制电路和全桥变换器。
技术介绍
现有的大功率开关电源采用全桥变换电路，由于全桥变换电路的普通双极性硬开关控制方式简单以及实现的电路结构简单，现有的全桥变换电路普遍采用普通双极性硬开关控制方式，如图1所示，是现有技术中的一种硬开关全桥控制电路的结构示意图。但在全桥变换电路采用硬开关这种控制方式会造成拓扑功率开关管在工作过程和开通、关断过程中产生导通损耗、开通损耗和关断损耗和开关管结电容充放电损耗；当变换器的工作频率升高时，损耗随着开关频率的升高而增大，从而导致变换器的效率降低；并且若是采用软开关的控制方法控制全桥变换电路，由于市面上的信号调制芯片造价高昂，会使得全桥变换器制造成本高。
技术实现思路
本技术的目的是，提供一种全桥控制电路和全桥变换器，能够通过低成本实现全桥主电路的下管调制，解决全桥变换器开关损耗大的问题，提高全桥变换器的工作效率。为解决以上技术问题，本技术实施例提供一种全桥控制电路，包括：PWM信号调制模块、隔离模块和全桥主电路；所述PWM信号调制模块具有第一信号输入端、第二信号输入端、第三信号输入端、第四信号输入端、第一逻辑输出端和第二逻辑输出端；所述隔离模块具有第一驱动信号输入端、第二驱动信号输入端、第三驱动信号输入端、第四驱动信号输入端和四个驱动信号输出端；所述全桥主电路具有电源输入端、电源输出端和四个受控端，每个受控端控制所述全桥主电路的一个开关管；所述第一信号输入端用于接收第一PWM信号，所述第四信号输入端用于接收第二PWM信号；所述第一PWM信号与所述第二PWM信号互补；所述第一信号输入端与所述第四驱动信号输入端连接，所述第二信号输入端和所述第二逻辑输出端均与所述第一驱动信号输入端连接，所述第三信号输入端和所述第一逻辑输出端均与所述第三驱动信号输入端连接，所述第四信号输入端与所述第二驱动信号输入端连接；所述第一逻辑输出端用于根据所述第一信号输入端和所述第二信号输入端接收到的信号实现或非逻辑输出；所述第二逻辑输出端用于根据所述第三信号输入端和所述第四信号输入端接收的信号实现或非逻辑输出；所述隔离模块用于将所述隔离模块的驱动信号输入端接收到的四个信号一一映射输出给所述四个驱动信号输出端；所述四个驱动信号输出端与所述四个受控端一一映射连接。进一步地，所述PWM信号调制模块包括第一或非门和第二或非门；其中，所述第一或非门的第一输入端与所述PWM信号调制模块的第一信号输入端连接，所述第一或非门的第二输入端与所述PWM信号调制模块的第二信号输入端连接，所述第一或非门的输出端与所述PWM信号调制模块的第一逻辑输出端连接；所述第二或非门的第一输入端与所述PWM信号调制模块的第三信号输入端连接，所述第二或非门的第二输入端与所述PWM信号调制模块的第四信号输入端连接，所述第二或非门的输出端与所述PWM信号调制模块的第二逻辑输出端连接。进一步地，所述隔离模块包括第一驱动芯片和第二驱动芯片；所述驱动芯片包括逻辑高端输入端HIN、逻辑低端输入端LIN、高端输出端Ho和低端输出端Lo；所述第一驱动芯片的逻辑高端输入端HIN与所述隔离模块的第一驱动信号输入端连接，所述第一驱动芯片的逻辑低端输入端LIN与所述隔离模块的第二驱动信号输入端连接，所述第一驱动芯片的高端输出端Ho与所述隔离模块的第一驱动信号输出端连接，所述第一驱动芯片的低端输出端Lo与所述隔离模块的第二驱动信号输出端连接；所述第二驱动芯片的逻辑高端输入端HIN与所述隔离模块的第三驱动信号输入端连接，所述第二驱动芯片的逻辑低端输入端LIN与所述隔离模块的第四驱动信号输入端连接，所述第二驱动芯片的高端输出端Ho与所述隔离模块的第三驱动信号输出端连接，所述第二驱动芯片的低端输出端Lo与所述隔离模块的第四驱动信号输出端连接。进一步地，所述全桥主电路包括第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管；所述全桥主电路的电源输出端具有第一电源输出端和第二电源输出端；所述第一开关管的控制端与所述全桥主电路的第一受控端连接，所述第一开关管的输入端与所述全桥主电路的电源输入端连接，所述第一开关管的输出端与所述全桥主电路的第一电源输出端连接；所述第二开关管的控制端与所述全桥主电路的第二受控端连接，所述第二开关管的输入端与所述第一开关管的输入端连接，所述第二开关管的输出端与所述全桥主电路的第二电源输出端连接；所述第三开关管的控制端与所述全桥主电路的第三受控端连接，所述第三开关管的输入端与所述第二开关管的输出端连接，所述第三开关管的输出端接地；所述第四开关管的控制端与所述全桥主电路的第四受控端连接，所述第四开关管的输入端与所述第一开关管的输出端连接，所述第四开关管的输出端接地。进一步地，所述全桥主电路还包括第一电容和连接于所述第一开关管的输出端与所述全桥主电路的第一电源输出端之间的第一电感；所述第一电容的第一端与所述第一开关管的输入端连接，所述第一电容的第二端接地。优选地，所述开关管为N沟道MOS管；所述开关管的控制端为N沟道MOS管的栅极，所述开关管的输入端为N沟道MOS管的漏极，所述开关管的输出端为N沟道MOS管的源极。进一步地，所述全桥主电路还包括变压器；所述变压器的初级线圈的第一端与所述全桥主电路的第一电源输出端连接，所述变压器的初级线圈的第二端与所述全桥主电路的第二电源输出端连接。进一步地，所述变压器包括第一次级线圈和第二次级线圈；所述全桥主电路还包括整流滤波模块，所述整流滤波模块具有输出端；其中，所述整流滤波模块包括第一二极管、第二二极管、第二电感、第二电容；所述第一二极管的正极与所述第一次级线圈的第一端连接，所述第一二极管的负极与所述第二电感的第一端连接；所述第二电感的第二端与所述输出端连接；所述第二电容与所述第二电感的第二端连接，所述第二电容的第二端接地；所述第一次级线圈的第二端与所述第二电容的第二端连接；所述第二次级线圈的第一端与所述第二电容的第二端连接，所述第二次级线圈的第二端与所述第二二极管的正极连接，所述第二二极管的负极与所述第一二极管的负极连接。本技术实施例还提供一种全桥变换器，包括：PWM发生器、直流电源和全桥控制电路；所述PWM发生器具有第一PWM信号输出端和第二PWM信号输出端；所述直流电源具有直流输出端；所述PWM发生器的第一PWM信号输出端与所述PWM信号调制模块的第一信号输入端连接，所述PWM发生器的第二PWM信号输出端与所述PWM信号调制模块的第四信号输入端连接；所述直流电源的直流输出端与所述全桥主电路的电源输入端连接。相比于现有技术，本技术的一种全桥控制电路和全桥变换器的有益效果在于：通过设置PWM信号调制模块，PWM信号调制模块通过第一信号输入端和第四信号输入端接收两路互补的PWM信号，PWM信号调制模块的第一逻辑输出端根据第一信号输入端和第二信号输入端接收到的信号实现或非逻辑输出；PWM信号调制模块的第二逻辑输出端根据第三信号输入端和第四信号输入端接收的信号实现或非逻辑输出，将两路PWM驱动信号转换为四路PWM驱动；并且四路PWM驱动信号通过隔离模块的四个驱动信号输入端一一映射输出给所述四个驱动信号输出端，由于隔离模块的四本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全桥控制电路，其特征在于，包括：PWM信号调制模块、隔离模块和全桥主电路；其中，所述PWM信号调制模块具有第一信号输入端、第二信号输入端、第三信号输入端、第四信号输入端、第一逻辑输出端和第二逻辑输出端；所述隔离模块具有第一驱动信号输入端、第二驱动信号输入端、第三驱动信号输入端、第四驱动信号输入端和四个驱动信号输出端；所述全桥主电路具有电源输入端、电源输出端和四个受控端，每个受控端控制所述全桥主电路的一个开关管；所述第一信号输入端用于接收第一PWM信号，所述第四信号输入端用于接收第二PWM信号；所述第一PWM信号与所述第二PWM信号互补；所述第一信号输入端与所述第四驱动信号输入端连接，所述第二信号输入端和所述第二逻辑输出端均与所述第一驱动信号输入端连接，所述第三信号输入端和所述第一逻辑输出端均与所述第三驱动信号输入端连接，所述第四信号输入端与所述第二驱动信号输入端连接；所述第一逻辑输出端用于根据所述第一信号输入端和所述第二信号输入端接收到的信号实现或非逻辑输出；所述第二逻辑输出端用于根据所述第三信号输入端和所述第四信号输入端接收的信号实现或非逻辑输出；所述隔离模块用于将所述隔离模块的驱动信号输入端接收到的四个信号一一映射输出给所述四个驱动信号输出端；所述四个驱动信号输出端与所述四个受控端一一映射连接。...

【技术特征摘要】
1.一种全桥控制电路，其特征在于，包括：PWM信号调制模块、隔离模块和全桥主电路；其中，所述PWM信号调制模块具有第一信号输入端、第二信号输入端、第三信号输入端、第四信号输入端、第一逻辑输出端和第二逻辑输出端；所述隔离模块具有第一驱动信号输入端、第二驱动信号输入端、第三驱动信号输入端、第四驱动信号输入端和四个驱动信号输出端；所述全桥主电路具有电源输入端、电源输出端和四个受控端，每个受控端控制所述全桥主电路的一个开关管；所述第一信号输入端用于接收第一PWM信号，所述第四信号输入端用于接收第二PWM信号；所述第一PWM信号与所述第二PWM信号互补；所述第一信号输入端与所述第四驱动信号输入端连接，所述第二信号输入端和所述第二逻辑输出端均与所述第一驱动信号输入端连接，所述第三信号输入端和所述第一逻辑输出端均与所述第三驱动信号输入端连接，所述第四信号输入端与所述第二驱动信号输入端连接；所述第一逻辑输出端用于根据所述第一信号输入端和所述第二信号输入端接收到的信号实现或非逻辑输出；所述第二逻辑输出端用于根据所述第三信号输入端和所述第四信号输入端接收的信号实现或非逻辑输出；所述隔离模块用于将所述隔离模块的驱动信号输入端接收到的四个信号一一映射输出给所述四个驱动信号输出端；所述四个驱动信号输出端与所述四个受控端一一映射连接。2.如权利要求1所述的全桥控制电路，其特征在于，所述PWM信号调制模块包括第一或非门和第二或非门；其中，所述第一或非门的第一输入端与所述PWM信号调制模块的第一信号输入端连接，所述第一或非门的第二输入端与所述PWM信号调制模块的第二信号输入端连接，所述第一或非门的输出端与所述PWM信号调制模块的第一逻辑输出端连接；所述第二或非门的第一输入端与所述PWM信号调制模块的第三信号输入端连接，所述第二或非门的第二输入端与所述PWM信号调制模块的第四信号输入端连接，所述第二或非门的输出端与所述PWM信号调制模块的第二逻辑输出端连接。3.如权利要求1所述的全桥控制电路，其特征在于，所述隔离模块包括第一驱动芯片和第二驱动芯片；所述驱动芯片包括逻辑高端输入端HIN、逻辑低端输入端LIN、高端输出端Ho和低端输出端Lo；所述第一驱动芯片的逻辑高端输入端HIN与所述隔离模块的第一驱动信号输入端连接，所述第一驱动芯片的逻辑低端输入端LIN与所述隔离模块的第二驱动信号输入端连接，所述第一驱动芯片的高端输出端Ho与所述隔离模块的第一驱动信号输出端连接，所述第一驱动芯片的低端输出端Lo与所述隔离模块的第二驱动信号输出端连接；所述第二驱动芯片的逻辑高端输入端HIN与所述隔离模块的第三驱动信号输入端连接，所述第二驱动芯片的逻辑低端输入端LIN与所述隔离模块的第四驱动信号输入端连接，所述第二驱动芯片的高端输出端Ho与所述隔离模块的第三驱动信号输出端连接，所述第二驱动芯片的低端输出端Lo与所述隔离模块的第四驱动信号输出端连接。4.如权利要求1所述的全桥控制电路，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李成，
申请(专利权)人：广州视源电子科技股份有限公司，广州睿鑫电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44