一种谐振电路制造技术

技术编号:24945018 阅读:56 留言:0更新日期:2020-07-17 22:36
本申请公开了一种谐振电路,包括谐振主电路、频率控制电路、电容以及电流比较电路;频率控制电路包括压控振荡器与驱动控制电路;电容的两端分别连接压控振荡器的频率控制端与电流比较电路的输出端,压控振荡器的反馈端连接固定幅值的直流电;电流比较电路用于将表征流经谐振主电路中开关管的电流大小的电流检测信号与预设的基准信号进行比较,当前者不小于后者时输出比较信号并通过电容叠加至压控振荡器的频率控制端,以使压控振荡器停止为电容充电;频率控制电路用于通过驱动控制电路输出驱动信号至谐振主电路的开关管;各开关管对应的驱动信号的高电平时间分别为电容的充电时间与放电时间。该谐振电路能够有效提高响应速度,快速调节输出电流。

【技术实现步骤摘要】
一种谐振电路
本申请涉及电路
,特别涉及一种谐振电路。
技术介绍
驱动电路多采用谐振电路实现高功率密度与高效率。谐振电路实现了原边侧开关管的零电压开通以及副边侧整流二极管的零电流关断,此技术也称之为软开关技术,可以降低电源的开关损耗,提高功率变换器的功效和功率密度。同时,其中的频率控制电路基于反馈电路根据副边侧的输出电流生成反馈信号来改变原边侧开关管的工作频率,实现了输出电流的恒定。具体而言,参考图1所示,现有技术中,反馈电路生成反馈信号,此反馈信号为副边侧的输出电流与预设值的差值。反馈信号输入到频率控制电路中的压控振荡器的反馈端,压控振荡器的频率控制端连接有电容,压控振荡器根据反馈信号的大小控制该电容的充电电流和放电电流的大小。电容的充放电电流大小关系其充放电时间。进一步,压控制振荡器将电容的充电时间以及放电时间信息输出给频率控制电路中的驱动控制电路,进而驱动控制电路将放电时间同步为谐振主电路中开关管Q1的驱动信号的高电平时间,将充电时间同步为谐振主电路中开关管Q2的驱动信号的高电平时间。开关管Q1与Q2的驱动信号的占空比接近50%。也就是说,现有技术中,反馈信号响应副边侧的输出电流,压控振荡器根据反馈信号调整电容的充放电电流大小,以改变电容的充放电时间,且电容的充放电时间分别被同步为谐振主电路中开关管的驱动信号的高电平时间,从而改变开关管的驱动频率,达到调节输出电流的目的。然而,上述现有的技术方案的响应速度较慢,响应时间为毫秒级,输出电流不能被快速调节。有鉴于此,如何提高响应速度,实现输出电流的快速调节已成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本申请的目的是提供一种谐振电路,能够提高响应速度,实现输出电流的快速调节。为解决上述技术问题,本申请提供了一种谐振电路,包括:谐振主电路、频率控制电路、电容以及电流比较电路;所述谐振主电路的输入端输入直流电压、输出端输出高频交流电流,所述谐振主电路包括开关管,且当所述谐振主电路为半桥拓扑时,所述谐振主电路包括两个开关管,当所述谐振主电路为全桥拓扑时,所述谐振主电路包括四个开关管;所述频率控制电路包括压控振荡器与驱动控制电路;所述压控振荡器的频率控制端与所述电容的第一端连接,所述电容的第二端与所述电流比较电路的输出端连接;所述压控振荡器的反馈端连接固定幅值的直流电,以使所述压控振荡器为所述电容充放电的电流大小不变;所述电流比较电路,用于接收电流检测信号,并将所述电流检测信号与预设的基准信号进行比较,且当所述电流检测信号不小于所述基准信号时,输出高电平的比较信号至所述电容的第二端并通过所述电容叠加至所述压控振荡器的频率控制端,以使所述压控振荡器停止为所述电容充电;其中,所述电流检测信号表征流经所述谐振主电路中开关管的电流大小;所述频率控制电路,用于通过所述驱动控制电路输出驱动信号至所述谐振主电路的所述开关管;其中,各所述开关管对应的所述驱动信号的高电平时间分别为所述电容的充电时间与放电时间。可选的,所述电流比较电路包括:运算放大器;所述运算放大器的同相输入端连接所述电流检测信号,所述运算放大器的反相输入端连接所述基准信号,所述运算放大器的输出端连接所述压控振荡器。可选的,所述电流检测信号具体表征流经所述谐振主电路中连接输入电压负极的开关管的电流大小。可选的,检测得到所述电流检测信号的方式为:检测位于所述连接输入电压负极的开关管一端的检测点的电流大小;相应的,所述连接输入电压负极的开关管串接电阻后连接所述输入电压的负极。可选的,还包括:输出控制器、N路整流滤波电路以及与各所述整流滤波电路一一对应的开关;其中,N大于或等于2;各所述整流滤波电路与其对应的所述开关串联后并联于所述谐振主电路的输出端;所述输出控制器连接各所述开关的控制端以及所述频率控制电路;所述输出控制器,用于输出第一控制信号至所述频率控制器,所述第一控制信号在一个控制周期内包含死区时间与至少N个斩波时间,以使所述频率控制电路在所述死区时间内停止工作,在所述斩波时间内正常工作;并且输出时序不同的第二控制信号至各所述开关,以使所述开关在其对应的所述斩波时间内导通。可选的,所述输出控制器还用于调节与所述整流滤波电路并联的负载的平均电流。可选的,所述输出控制器具体用于通过调节所述斩波时间的宽度和/或所述死去时间的宽度和/或所述控制周期来调节与所述整流滤波电路并联的负载的平均电流。可选的,所述输出控制器还用于:接收调光信号以及所述负载的平均电流的采样信号;基于所述调光信号以及调光信号与目标输出电流平均值的对应关系,得到目标输出电流值;将所述目标输出电流值与所述采样信号进行比较,并基于比较结果调节所述负载的平均电流。可选的,所述整流滤波电路包括:整流二极管以及滤波电容;所述整流二极管与所述滤波电容串联。本申请所提供的谐振电路,包括:谐振主电路、频率控制电路、电容以及电流比较电路;所述谐振主电路的输入端输入直流电压、输出端输出高频交流电流,所述谐振主电路包括开关管,且当所述谐振主电路为半桥拓扑时,所述谐振主电路包括两个开关管,当所述谐振主电路为全桥拓扑时,所述谐振主电路包括四个开关管;所述频率控制电路包括压控振荡器与驱动控制电路;所述压控振荡器的频率控制端与所述电容的第一端连接,所述电容的第二端与所述电流比较电路的输出端连接;所述压控振荡器的反馈端连接固定幅值的直流电,以使所述压控振荡器为所述电容充放电的电流大小不变;所述电流比较电路,用于接收电流检测信号,并将所述电流检测信号与预设的基准信号进行比较,且当所述电流检测信号不小于所述基准信号时,输出高电平的比较信号至所述电容的第二端并通过所述电容叠加至所述压控振荡器的频率控制端,以使所述压控振荡器停止为所述电容充电;其中,所述电流检测信号表征流经所述谐振主电路中开关管的电流大小;所述频率控制电路,用于通过所述驱动控制电路输出驱动信号至所述谐振主电路的所述开关管;其中,各所述开关管对应的所述驱动信号的高电平时间分别为所述电容的充电时间与放电时间。可见,较之检测谐振主电路的输出电流并基于输出电流得到反馈信号的现有技术方案,本申请所提供的谐振电路检测流经谐振主电路中开关管的电流得到电流检测信号,进而基于此电流检测信号得到比较信号,从而有效减少响应时间。另外,较之响应反馈信号,并通过控制电容的充放电电流大小来改变开关管的驱动信号的高电平时间的现有技术,本申请所提供的谐振电路,电容的充放电电流大小不变,驱动信号的高电平时间与比较信号相关联,开关管的工作频率与比较信号的相关联,极大的加快了频率控制电路的响应速度,实现输出电流的快速调节。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种谐振电路,其特征在于,包括:/n谐振主电路、频率控制电路、电容以及电流比较电路;所述谐振主电路的输入端输入直流电压、输出端输出高频交流电流,所述谐振主电路包括开关管,且当所述谐振主电路为半桥拓扑时,所述谐振主电路包括两个开关管,当所述谐振主电路为全桥拓扑时,所述谐振主电路包括四个开关管;所述频率控制电路包括压控振荡器与驱动控制电路;所述压控振荡器的频率控制端与所述电容的第一端连接,所述电容的第二端与所述电流比较电路的输出端连接;所述压控振荡器的反馈端连接固定幅值的直流电,以使所述压控振荡器为所述电容充放电的电流大小不变;/n所述电流比较电路,用于接收电流检测信号,并将所述电流检测信号与预设的基准信号进行比较,且当所述电流检测信号不小于所述基准信号时,输出高电平的比较信号至所述电容的第二端并通过所述电容叠加至所述压控振荡器的频率控制端,以使所述压控振荡器停止为所述电容充电;其中,所述电流检测信号表征流经所述谐振主电路中开关管的电流大小;/n所述频率控制电路,用于通过所述驱动控制电路输出驱动信号至所述谐振主电路的所述开关管;其中,各所述开关管对应的所述驱动信号的高电平时间分别为所述电容的充电时间与放电时间。/n...

【技术特征摘要】
1.一种谐振电路,其特征在于,包括:
谐振主电路、频率控制电路、电容以及电流比较电路;所述谐振主电路的输入端输入直流电压、输出端输出高频交流电流,所述谐振主电路包括开关管,且当所述谐振主电路为半桥拓扑时,所述谐振主电路包括两个开关管,当所述谐振主电路为全桥拓扑时,所述谐振主电路包括四个开关管;所述频率控制电路包括压控振荡器与驱动控制电路;所述压控振荡器的频率控制端与所述电容的第一端连接,所述电容的第二端与所述电流比较电路的输出端连接;所述压控振荡器的反馈端连接固定幅值的直流电,以使所述压控振荡器为所述电容充放电的电流大小不变;
所述电流比较电路,用于接收电流检测信号,并将所述电流检测信号与预设的基准信号进行比较,且当所述电流检测信号不小于所述基准信号时,输出高电平的比较信号至所述电容的第二端并通过所述电容叠加至所述压控振荡器的频率控制端,以使所述压控振荡器停止为所述电容充电;其中,所述电流检测信号表征流经所述谐振主电路中开关管的电流大小;
所述频率控制电路,用于通过所述驱动控制电路输出驱动信号至所述谐振主电路的所述开关管;其中,各所述开关管对应的所述驱动信号的高电平时间分别为所述电容的充电时间与放电时间。


2.根据权利要求1所述的谐振电路,其特征在于,所述电流比较电路包括:
运算放大器;所述运算放大器的同相输入端连接所述电流检测信号,所述运算放大器的反相输入端连接所述基准信号,所述运算放大器的输出端连接所述压控振荡器。


3.根据权利要求2所述的谐振电路,其特征在于,所述电流检测信号具体表征流经所述谐振主电路中连接输入电压负极的开关管的电流大小。


4.根据权利要求3所述的谐振电路,其特征在于,检测得到所述电流检测信号的方式为:
检...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨军徐德飞姜德来
申请(专利权)人:英飞特电子杭州股份有限公司
类型:发明
国别省市:浙江;33

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