一种与开关频率无关的调制型变压器隔离驱动电路制造技术

技术编号:28382829 阅读:24 留言:0更新日期:2021-05-08 00:11
本发明专利技术公开了一种与开关频率无关的调制型隔离驱动电路,包括隔离驱动变压器、调制模块和解调模块;调制模块包括:高频信号发生单元,用于产生基波信号,对隔离驱动变压器进行磁复位;脉冲信号发生单元,用于产生第一PWM脉冲信号,基波信号的频率大于该第一PWM脉冲信号的开关频率;利用基波信号对第一PWM脉冲信号进行高频调制,生成开关频率与第一PWM脉冲信号相等的调制信号,并将调制信号输送给隔离驱动变压器的初级线圈;解调模块用于将隔离驱动变压器的次级线圈输出的调制信号转换为与第一PWM脉冲信号频率相等的占空比之和为1的信号。本发明专利技术解决了普通隔离变压器无法工作在开关频率低的情况,同时可以大大减小开关器件体积。电路简单实用、便于推广应用。

【技术实现步骤摘要】
一种与开关频率无关的调制型变压器隔离驱动电路
本专利技术属于电气装备
,更具体地,涉及一种与开关频率无关的调制型变压器隔离驱动电路。
技术介绍
现阶段的变压器隔离驱动类型有多种,比较典型的是单电容变压器隔离驱动,其优势在于电路简单且不需要单独的辅助电源供电,不会引入额外的寄生干扰,但是其缺点也很明显,由于需要使用开关频率进行磁复位,因此仅仅适用于较高频率的场合;当开关频率较低时,低开关频率无法支撑变压器的磁复位,必须要使用体积更大的磁件,这就限制了其应用场景。海底观测网作为一种特殊的应用场景,一般采用高压恒流供电方式,对驱动电路提出了更高的要求。在恒流转恒压的两级工作模式中,由于恒流源的特殊性,根据负载大小,输入电压会有很宽范围的变化,最高可达几十kv,高电压使得驱动电路额外的辅助电源设计变得非常困难;在某些情况下,开关器件的工作频率较低,但是由于空间限制,磁性器件的体积又不能太大,普通的变压器隔离驱动就难以满足要求。
技术实现思路
针对现有技术的至少一个缺陷或改进需求,本专利技术提供了一种与开关频率无关的调制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种与开关频率无关的调制型隔离驱动电路,其特征在于,包括隔离驱动变压器、与所述隔离驱动变压器的初级线圈相连的调制模块以及与所述隔离驱动变压器的次级线圈相连的解调模块;其中,所述调制模块包括:/n高频信号发生单元,用于产生基波信号,对所述隔离驱动变压器进行磁复位;/n脉冲信号发生单元,用于产生第一PWM脉冲信号,所述基波信号的频率大于所述第一PWM脉冲信号的开关频率;所述脉冲信号发生单元利用基波信号对所述第一PWM脉冲信号进行高频调制,生成开关频率与所述第一PWM脉冲信号相等的调制信号,并将所述调制信号输送给所述隔离驱动变压器的初级线圈;/n所述解调模块用于将所述隔离驱动变压器的次级线圈输出...

【技术特征摘要】
1.一种与开关频率无关的调制型隔离驱动电路,其特征在于,包括隔离驱动变压器、与所述隔离驱动变压器的初级线圈相连的调制模块以及与所述隔离驱动变压器的次级线圈相连的解调模块;其中,所述调制模块包括:
高频信号发生单元,用于产生基波信号,对所述隔离驱动变压器进行磁复位;
脉冲信号发生单元,用于产生第一PWM脉冲信号,所述基波信号的频率大于所述第一PWM脉冲信号的开关频率;所述脉冲信号发生单元利用基波信号对所述第一PWM脉冲信号进行高频调制,生成开关频率与所述第一PWM脉冲信号相等的调制信号,并将所述调制信号输送给所述隔离驱动变压器的初级线圈;
所述解调模块用于将所述隔离驱动变压器的次级线圈输出的所述调制信号转换为所述第一PWM脉冲信号的占空比之和为1的信号。


2.如权利要求1所述的调制型变压器隔离驱动电路,其特征在于,所述脉冲信号发生单元包括第一控制电路和第一电子开关;
所述第一控制电路用于生成第一PWM脉冲信号,以控制所述第一电子开关的导通或截止;
所述第一电子开关的第一端连接所述第一控制电路的输出端以接收所述第一PWM脉冲信号,第二端、第三端连接所述高频信号发生单元的输出端,并与所述隔离驱动变压器的初级线圈形成串联回路;
当所述第一控制电路输出的第一PWM脉冲信号为高电平时,所述第一电子开关处于导通状态,所述隔离驱动变压器的初级线圈被短路,次级线圈输出低电平的调制信号;
当所述第一控制电路输出的第一PWM脉冲信号为低电平时,所述第一电子开关处于截止状态,高频信号发生单元产生的基波信号被传递给所述隔离驱动变压器的初级线圈,次级线圈输出高电平的调制信号。


3.如权利要求2所述的调制型变压器隔离驱动电路,其特征在于,还包括隔直电容,所述隔直电容设置在所述隔离驱动变压器的初级线圈与所述第一电子开关之间,用于对调制信号进行直流-交流转换,将转换后的交流的调制信号提供给所述隔离驱动变压器。


4.如权利要求1或3所述的调制型变压器隔离驱动电路,其特征在于,所述高频信号发生单元包括激励电路和第一限流电阻;所述第一限流电阻设置在所述激励电路的信号输出端与所述脉冲信号发生单元之间;
所述激励电路输出的基波信号通过所述第一限流电阻传递给所述脉冲信号发生单元。


5.如权利要求4所述的调制型变压器隔离驱动电路,其特征在于,所述激励电路包括恒压源、第二限流电阻、分压电阻、第二电子开关、第一电容及第二控制电路,所述第二限流电阻的...

【专利技术属性】
技术研发人员:何少佳赵锦波舒欣龙根李进
申请(专利权)人:武汉船舶通信研究所中国船舶重工集团公司第七二二研究所
类型:发明
国别省市:湖北;42

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