LLC同步整流装置及其控制方法、电子设备、存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供LLC同步整流装置，包括输入端、开关电路、谐振网络电路、变压器、整流滤波电路、输出端、驱动装置，驱动装置包括驱动模块、谐振频率检测模块、励磁电流测模块、整流关断模块，驱动模块与开关电路连接，驱动模块输出驱动信号驱动开关电路导通，谐振频率检测模块和励磁电流检测模块分别与谐振网络电路连接，谐振频率检测模块获取谐振网络电路的谐振电流，并将谐振电流发送至整流关断模块，励磁电流检测模块获取谐振网络电路的励磁电流，并将励磁电流发送至整流关断模块，整流关断模块接收谐振电流和励磁电流，并实时监测谐振电流和励磁电流相等时对应驱动信号的时间。本发明专利技术能够有效、快速且准确的确定次级MOSFET关断时间，控制简单，成本低。

LLC synchronous rectification device and its control method, electronic equipment and storage medium

The invention provides a LLC synchronous rectifier device, including an input terminal, a switch circuit, a resonant network circuit, a transformer, a rectifier filter circuit, an output terminal and a driving device. The driving device comprises a driving module, a resonant frequency detecting module, an excitation current measuring module, a rectifying and turning-off module, a driving module connected with a switching circuit, and a driving device. The resonant frequency detection module obtains the resonant current of the resonant network circuit, and sends the resonant current to the rectifier turn-off module. The excitation current detection module obtains the resonant network. The excitation current of the circuit is sent to the rectifier switch-off module, which receives the resonance current and the excitation current, and monitors the time of the corresponding driving signal when the resonance current and the excitation current are equal. The invention can effectively, quickly and accurately determine the turn-off time of the secondary MOSFET, has simple control and low cost.

【技术实现步骤摘要】
LLC同步整流装置及其控制方法、电子设备、存储介质
本专利技术涉及保护电路
，尤其涉及LLC同步整流装置及其控制方法、电子设备、存储介质。
技术介绍
LLC谐振变换器，由于可以在全负载范围内实现功率器件的软开关，因此在DC/DC变换器领域得到了广泛应用。然而，在输出低压大电流时，由于LLC谐振变换器副边二极管正向导通压降增大，使得整流损耗占据了总损耗相当大的比重，不利于效率的提高。目前现有的LLC同步整流装置大多数是采用专用的控制芯片，电路参数设置难度较大，电路参数在调试过程中可能会引起同步整流的MOSFET损坏，除此之外还有通过纯软件控制同步整流MOSFET的通断，但在开关频率小于谐振频率(fs<fr)的情况下，很难确定次级MOSFET关断的时间，所以通过软件计算次级MOSFET关断时间也比较麻烦。因此，亟需一种能够简单准确的确定次级MOSFET关断时间的LLC同步整流装置及其控制方法。
技术实现思路
本专利技术正是基于上述技术问题至少之一，提出了LLC同步整流装置及其控制方法、电子设备、存储介质，能够有效、快速且准确的确定次级MOSFET关断时间，控制简单，成本低。为达到上述目的，本专利技术提供LLC同步整流装置，包括输入端、开关电路、谐振网络电路、变压器、整流滤波电路、输出端，还包括驱动装置，所述驱动装置包括驱动模块、谐振频率检测模块、励磁电流测模块、整流关断模块，所述驱动模块与所述开关电路连接，所述驱动模块输出驱动信号驱动所述开关电路导通，所述谐振频率检测模块和所述励磁电流检测模块分别与所述谐振网络电路连接，所述谐振频率检测模块获取所述谐振网络电路的谐振电流，并将所述谐振电流发送至所述整流关断模块，所述励磁电流检测模块获取所述谐振网络电路的励磁电流，并将所述励磁电流发送至所述整流关断模块，所述整流关断模块接收所述谐振电流和所述励磁电流，并实时监测所述谐振电流和所述励磁电流相等时对应所述驱动信号的时间。进一步地，所述整流滤波电路包括由四只MOS管全桥连接组成的整流电路和输出电容，所述输出电容并联在所述整流电路中相对的两只MOS管之间。进一步地，还包括电流互感器CT，所述电流互感器CT串联在所述变压器的副边线圈和所述整流电路之间。进一步地，所述开关电路包括第一主开关MOS管和第二主开关MOS管，所述驱动模块分别与所述第一主开关MOS管的栅极和第二主开关MOS管的栅极连接，所述驱动模块输出驱动信号驱动所述第一主开关MOS管和第二主开关MOS管导通，所述谐振网络电路与所述第二主开关MOS管并联。进一步地，所述谐振网络电路包括谐振电容、谐振电感、励磁电感，所述谐振电容、谐振电感、励磁电感依次串联，所述励磁电感与所述变压器的原边线圈两端连接。LLC同步整流装置控制方法，包括以下步骤：驱动开关管导通，输出驱动信号至所述开关电路，通过所述驱动信号驱动所述开关电路的开关管导通；实时检测电流，实时检测谐振电路的谐振电流和励磁电流；确定同步整流关断时间，实时监测所述谐振电流和所述励磁电流相等时对应所述驱动信号的时间，根据所述时间确定整流滤波电路中整流管的关断时间。进一步地，所述步骤驱动开关管导通具体为输出所述驱动信号至所述开关电路的第一主开关MOS管的栅极或第二主开关MOS管的栅极，通过所述驱动信号驱动所述第一主开关MOS管或第二主开关MOS管导通。进一步地，所述步骤实时检测电流具体为实时检测所述谐振电路中谐振电感上的谐振电流和所述谐振电路中励磁电感上的励磁电流。一种电子设备，包括存储器，处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行上述LLC同步整流装置控制方法的步骤。一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述LLC同步整流装置控制方法的步骤。与现有技术相比，本专利技术的优势在于：本专利技术提供LLC同步整流装置，包括输入端、开关电路、谐振网络电路、变压器、整流滤波电路、输出端，还包括驱动装置，驱动装置包括驱动模块、谐振频率检测模块、励磁电流测模块、整流关断模块，驱动模块与开关电路连接，驱动模块输出驱动信号驱动开关电路导通，谐振频率检测模块和励磁电流检测模块分别与谐振网络电路连接，谐振频率检测模块获取谐振网络电路的谐振电流，并将谐振电流发送至整流关断模块，励磁电流检测模块获取谐振网络电路的励磁电流，并将励磁电流发送至整流关断模块，整流关断模块接收谐振电流和励磁电流，并实时监测谐振电流和励磁电流相等时对应驱动信号的时间。本专利技术能够有效、快速且准确的确定次级MOSFET关断时间，控制简单，成本低。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本专利技术的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。附图说明下面结合附图和本专利技术的实施方式作进一步详细说明。图1为本专利技术的LLC同步整流装置结构示意图；图2为本专利技术实施例的LLC同步整流装置电路图；图3为本专利技术实施例的LLC同步整流装置逻辑拓扑图；图4为本专利技术实施例的信号对应关系图；图5为本专利技术的LLC同步整流装置控制方法流程图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清除明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。LLC同步整流装置，如图1-图2所示，包括输入端、开关电路、谐振网络电路、变压器、整流滤波电路、输出端，还包括驱动装置，驱动装置包括驱动模块、谐振频率检测模块、励磁电流测模块、整流关断模块，驱动模块与开关电路连接，驱动模块输出驱动信号驱动开关电路导通，谐振频率检测模块和励磁电流检测模块分别与谐振网络电路连接，谐振频率检测模块获取谐振网络电路的谐振电流，并将谐振电流发送至整流关断模块，励磁电流检测模块获取谐振网络电路的励磁电流，并将励磁电流发送至整流关断模块，整流关断模块接收谐振电流和励磁电流，并实时监测谐振电流和励磁电流相等时对应驱动信号的时间。如图2所示，优选的，整流滤波电路包括由四只MOS管全桥连接组成的整流电路和输出电容，输出电容并联在整流电路中相对的两只MOS管之间。图2中，由MOS管S1、S2、S3、S4全桥连接组成的整流电路，输出电容为Cout。在输出低压大电流时，由于LLC谐振变换器副边二极管正向导通压降增大，使得整流损耗占据了总损耗相当大的比重，不利于效率的提高，为了改善这一状况和提高变换器效率，本实施例采用通态电阻极低的MOSFET替代二极管，实现同步整流技术。在一实施例中，优选的，还包括电流互感器CT，图2中电流互感器CT串联在变压器T1的副边线圈和整流电路之间。在一实施例中，优选的，开关电路包括第一主开关MOS管和第二主开关MOS管，图2中第一主开关MOS管为Q1，第二主开关MOS管为Q2，驱动模块分别与第一主开关MOS管Q1的栅极和第二主开关MOS管Q2的栅极连接，驱动模块输出驱动信号PWM_Q1驱动第一主开关MOS管Q1导通，驱动模块输出驱动信号PWM_Q2驱动第二主开关MOS管Q2导通，谐振网络电路与第二主开关MOS管并联，Cin为输入电容。在一实施例中，优选的，图2中谐振网络电路本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.LLC同步整流装置，包括输入端、开关电路、谐振网络电路、变压器、整流滤波电路、输出端，其特征在于：还包括驱动装置，所述驱动装置包括驱动模块、谐振频率检测模块、励磁电流测模块、整流关断模块，所述驱动模块与所述开关电路连接，所述驱动模块输出驱动信号驱动所述开关电路导通，所述谐振频率检测模块和所述励磁电流检测模块分别与所述谐振网络电路连接，所述谐振频率检测模块获取所述谐振网络电路的谐振电流，并将所述谐振电流发送至所述整流关断模块，所述励磁电流检测模块获取所述谐振网络电路的励磁电流，并将所述励磁电流发送至所述整流关断模块，所述整流关断模块接收所述谐振电流和所述励磁电流，并实时监测所述谐振电流和所述励磁电流相等时对应所述驱动信号的时间。

【技术特征摘要】
1.LLC同步整流装置，包括输入端、开关电路、谐振网络电路、变压器、整流滤波电路、输出端，其特征在于：还包括驱动装置，所述驱动装置包括驱动模块、谐振频率检测模块、励磁电流测模块、整流关断模块，所述驱动模块与所述开关电路连接，所述驱动模块输出驱动信号驱动所述开关电路导通，所述谐振频率检测模块和所述励磁电流检测模块分别与所述谐振网络电路连接，所述谐振频率检测模块获取所述谐振网络电路的谐振电流，并将所述谐振电流发送至所述整流关断模块，所述励磁电流检测模块获取所述谐振网络电路的励磁电流，并将所述励磁电流发送至所述整流关断模块，所述整流关断模块接收所述谐振电流和所述励磁电流，并实时监测所述谐振电流和所述励磁电流相等时对应所述驱动信号的时间。2.如权利要求1所述的LLC同步整流装置，其特征在于：所述整流滤波电路包括由四只MOS管全桥连接组成的整流电路和输出电容，所述输出电容并联在所述整流电路中相对的两只MOS管之间。3.如权利要求2所述的LLC同步整流装置，其特征在于：还包括电流互感器CT，所述电流互感器CT串联在所述变压器的副边线圈和所述整流电路之间。4.如权利要求1所述的LLC同步整流装置，其特征在于：所述开关电路包括第一主开关MOS管和第二主开关MOS管，所述驱动模块分别与所述第一主开关MOS管的栅极和第二主开关MOS管的栅极连接，所述驱动模块输出驱动信号驱动所述第一主开关MOS管和第二主开关MOS管导通，所述谐振网络电路与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈滨，陈娟，方波，
申请(专利权)人：苏州舜唐新能源电控设备有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32