一种谐振变换器、谐振变换器的过流保护方法及电子设备技术

本发明专利技术实施例涉及电子电路技术领域，提供了一种谐振变换器、谐振变换器的过流保护方法及电子设备。包括：LLC串联谐振电路，用于产生直流工作电源；采样电路，与LLC串联谐振电路电连接，用于采样LLC串联谐振电路的谐振信号，并将谐振信号转换成采样电平信号；补偿电路，分别与LLC串联谐振电路和采样电路电连接，用于检测与LLC串联谐振电路中开关管的开关频率关联的目标电压信号，并将目标电压信号转换成补偿电平信号，将补偿电平信号叠加至采样电平信号，得到过流检测信号；控制器，分别与LLC串联谐振电路、采样电路及所述补偿电路电连接，用于根据过流检测信号与预设阈值信号，执行预设操作。本发明专利技术实施例提升了谐振变换器的过功率保护功能的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种谐振变换器、谐振变换器的过流保护方法及电子设备
本专利技术实施例涉及电子电路
，尤其涉及一种谐振变换器、谐振变换器的过流保护方法及电子设备。
技术介绍
LLC串联谐振电路作为一种典型的谐振式拓扑结构，是谐振变换器的重要组成部分，通过调节LLC串联谐振电路的工作频率，使得谐振变换器工作在对应的增益曲线上，以使输出电压稳定在预设幅值。由于LLC串联谐振电路的谐振电容电压或谐振腔电流可反映其输出功率的大小，因此，通过采样LLC串联谐振电路的谐振电容电压或谐振腔电流，当采样信号达到集成芯片的预设保护阈值时，集成芯片停止驱动LLC串联谐振电路，可实现LLC串联谐振电路的原边过流保护。然而，对于输入或输出电压可变的LLC串联谐振电路，输入或输出电压的变化会导致谐振变换器工作在不同的增益曲线上。当LLC串联谐振电路被配置工作在低输入/高输出电压模式时，LLC串联谐振电路的工作频率会降低，在输出功率相等的情况下，谐振电容电压或谐振腔电流的幅值会相应增大；当LLC串联谐振电路被配置工作在高输入/低输出电压模式时，LLC串联谐振电路的工作频率会升高，在输出功率相等的情况下，谐振电容电压或谐振腔电流的幅值会相应减小，而集成芯片的预设保护阈值是固定的，导致高输入/低输出电压模式的原边过流保护点大于低输入/高输出电压模式的过流保护点，出现过流保护点漂移的现象。
技术实现思路
本专利技术实施例旨在提供一种谐振变换器、谐振变换器的过流保护方法及电子设备，其能够避免输入或输出电压可变的LLC串联谐振电路出现过流保护点漂移的现象，提升谐振变换器的过功率保护功能的稳定性。为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供以下技术方案：在第一方面，本专利技术实施例提供了一种谐振变换器，包括：LLC串联谐振电路，用于产生直流工作电源；采样电路，与所述LLC串联谐振电路电连接，用于采样所述LLC串联谐振电路的谐振信号，并将所述谐振信号转换成采样电平信号；补偿电路，分别与所述LLC串联谐振电路和所述采样电路电连接，用于检测与所述LLC串联谐振电路中开关管的开关频率关联的目标电压信号，并将所述目标电压信号转换成补偿电平信号，将所述补偿电平信号叠加至所述采样电平信号，得到过流检测信号；以及，控制器，分别与所述LLC串联谐振电路、所述采样电路及所述补偿电路电连接，用于根据所述过流检测信号与预设阈值信号，执行预设操作。可选地，所述谐振信号包括所述LLC串联谐振电路的谐振电容电压或谐振腔电流。可选地，所述目标电压信号包括用于驱动所述LLC串联谐振电路中下开关管导通或截止的驱动信号，或者，所述LLC串联谐振电路中上下开关管两者结点处的电压信号。可选地，所述补偿电路包括：第一阻抗网络电路，与所述LLC串联谐振电路电连接，用于检测与所述LLC串联谐振电路中开关管的开关频率关联的目标电压信号；第一整流电路，与所述第一阻抗网络电路电连接，用于对所述目标电压信号作整流处理，得到补偿电平信号；第一滤波电路，分别与所述第一整流电路、所述采样电路以及所述控制器电连接，用于对所述补偿电平信号作滤波处理，将作滤波处理后的所述补偿电平信号叠加至所述采样电平信号，得到过流检测信号，并将所述过流检测信号发送至所述控制器。可选地，所述第一阻抗网络电路包括第一电容和第一电阻；所述第一电容的一端与所述LLC串联谐振电路中下开关管的栅极或者与所述LLC串联谐振电路中上下开关管两者结点电连接，所述第一电容的另一端与所述第一电阻的一端和所述第一整流电路电连接；所述第一电阻的另一端接地。可选地，所述第一整流电路包括第二电阻、第一二极管以及第二二极管；所述第二电阻的一端与所述第一电容的另一端和所述第一电阻的一端电连接，所述第二电阻的另一端与所述第一二极管的阳极电连接；所述第一二极管的阴极与所述第二二极管的阴极和所述第一滤波电路电连接；所述第二二极管的阳极接地。可选地，所述第一滤波电路包括第三电阻、第二电容以及第四电阻；所述第三电阻的一端与所述第一二极管阴极和所述第二二极管的阴极电连接，所述第三电阻的另一端与所述第二电容的一端和所述第四电阻的一端电连接；所述第二电容的另一端接地；所述第四电阻的另一端与所述控制器电连接，用于输出所述补偿电平信号。可选地，所述采样电路包括：第二阻抗网络电路，与所述LLC串联谐振电路电连接，用于采样所述LLC串联谐振电路的谐振信号；第二整流电路，与所述第二阻抗网络电路电连接，用于对所述谐振信号作整流处理，得到采样电平信号；第二滤波电路，分别与所述第二整流电路、所述补偿电路以及所述控制器电连接，用于对所述采样电平信号作滤波处理。可选地，所述LLC串联谐振电路包括：开关电路，与所述控制器电连接，用于根据所述控制器发送的驱动信号，工作在导通状态或截止状态；LLC串联谐振网络电路，与所述开关电路电连接，用于根据所述开关电路的开关状态，产生谐振信号；第三整流电路，与所述LLC串联谐振网络电路电连接，用于对所述谐振信号作整流处理，得到直流工作电源；第三滤波电路，与所述第三整流电路电连接，用于对所述直流工作电源作滤波处理。在第二方面，本专利技术实施例提供了一种谐振变换器的过流保护方法，应用于如上任一项所述的谐振变换器，包括：采样所述谐振变换器的谐振信号，并转换得到采样电平信号；检测所述谐振变换器中开关管的开关频率关联的目标电压信号，并转换得到补偿电平信号，将所述补偿电平信号叠加至所述采样电平信号，得到过流检测信号；根据所述过流检测信号与预设阈值信号，执行预设操作。可选地，所述根据所述过流检测信号与预设阈值信号，执行预设操作包括：当所述过流检测信号小于或等于预设阈值信号时，维持所述谐振变换器的当前工作状态；当所述过流检测信号大于预设阈值信号时，执行过流保护操作。在第三方面，本专利技术实施例提供了一种电子设备，包括如上任一项所述的谐振变换器。本专利技术的有益效果是：与现有技术相比较，本专利技术实施例提供了一种谐振变换器、谐振变换器的过流保护方法及电子设备，通过采样电路采样LLC串联谐振电路的谐振信号，并将谐振信号转换成采样电平信号，补偿电路检测与LLC串联谐振电路中开关管的开关频率关联的目标电压信号，并将目标电压信号转换成补偿电平信号，将补偿电平信号叠加至采样电平信号，得到过流检测信号，控制器根据过流检测信号与预设阈值信号，执行预设操作。因此，本专利技术实施例能够避免输入或输出电压可变的LLC串联谐振电路出现过流保护点漂移的现象，提升谐振变换器的过功率保护功能的稳定性。【附图说明】一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。图1为本专利技术实施例提供的一种谐振变换器的电路结构示意图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种谐振变换器，其特征在于，包括：/nLLC串联谐振电路，用于产生直流工作电源；/n采样电路，与所述LLC串联谐振电路电连接，用于采样所述LLC串联谐振电路的谐振信号，并将所述谐振信号转换成采样电平信号；/n补偿电路，分别与所述LLC串联谐振电路和所述采样电路电连接，用于检测与所述LLC串联谐振电路中开关管的开关频率关联的目标电压信号，并将所述目标电压信号转换成补偿电平信号，将所述补偿电平信号叠加至所述采样电平信号，得到过流检测信号；以及，/n控制器，分别与所述LLC串联谐振电路、所述采样电路及所述补偿电路电连接，用于根据所述过流检测信号与预设阈值信号，执行预设操作。/n

【技术特征摘要】
1.一种谐振变换器，其特征在于，包括：
LLC串联谐振电路，用于产生直流工作电源；
采样电路，与所述LLC串联谐振电路电连接，用于采样所述LLC串联谐振电路的谐振信号，并将所述谐振信号转换成采样电平信号；
补偿电路，分别与所述LLC串联谐振电路和所述采样电路电连接，用于检测与所述LLC串联谐振电路中开关管的开关频率关联的目标电压信号，并将所述目标电压信号转换成补偿电平信号，将所述补偿电平信号叠加至所述采样电平信号，得到过流检测信号；以及，
控制器，分别与所述LLC串联谐振电路、所述采样电路及所述补偿电路电连接，用于根据所述过流检测信号与预设阈值信号，执行预设操作。


2.根据权利要求1所述的谐振变换器，其特征在于，所述谐振信号包括所述LLC串联谐振电路的谐振电容电压或谐振腔电流。


3.根据权利要求1所述的谐振变换器，其特征在于，所述目标电压信号包括用于驱动所述LLC串联谐振电路中下开关管导通或截止的驱动信号，或者，所述LLC串联谐振电路中上下开关管两者结点处的电压信号。


4.根据权利要求3所述的谐振变换器，其特征在于，所述补偿电路包括：
第一阻抗网络电路，与所述LLC串联谐振电路电连接，用于检测与所述LLC串联谐振电路中开关管的开关频率关联的目标电压信号；
第一整流电路，与所述第一阻抗网络电路电连接，用于对所述目标电压信号作整流处理，得到补偿电平信号；
第一滤波电路，分别与所述第一整流电路、所述采样电路以及所述控制器电连接，用于对所述补偿电平信号作滤波处理，将作滤波处理后的所述补偿电平信号叠加至所述采样电平信号，得到过流检测信号，并将所述过流检测信号发送至所述控制器。


5.根据权利要求4所述的谐振变换器，其特征在于，所述第一阻抗网络电路包括第一电容和第一电阻；
所述第一电容的一端与所述LLC串联谐振电路中下开关管的栅极或者与所述LLC串联谐振电路中上下开关管两者结点电连接，所述第一电容的另一端与所述第一电阻的一端和所述第一整流电路电连接；所述第一电阻的另一端接地。


6.根据权利要求5所述的谐振变换器，其特征在于，所述第一整流电路包括第二电阻、第一二极管以及第二二极管；
所述第二电阻的一端与所述第一电容的另一端和所述第一电阻的一端电连接，所述第二电阻的另一端与所述第一二极管的阳极电连接；所述第一二极管的...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐伟杰，
申请(专利权)人：株洲麦格米特电气有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43