一种直流变换器制造技术

本发明专利技术公开了一种直流变换器，直流变换器中设有处理器、移相全桥电路、原边谐振电路、变压器、副边谐振电路及整流电路，由于变压器的输出为交流电，副边谐振电路能够在变压器上的电流的方向变化时同时进行储能及放电，具体地，当变压器上的电流方向变化时，副边谐振电路能够对变压器输出的电能进行储存，同时将变压器上的电流在方向变化之前储存的电能释放，以为负载供电，变压器输出的电能被存储至副边谐振电路中，通过副边谐振电路将变压器输出的电能输出至负载。可见，本申请中变压器上的电流的方向变化时，副边谐振电路能够进行相应的储能和放电，变压器能够正常输出，也即保证了变压器的输出占空比不丢失。变压器的输出占空比不丢失。变压器的输出占空比不丢失。

【技术实现步骤摘要】
一种直流变换器


[0001]本专利技术涉及电力电子
，特别是涉及一种直流变换器。

技术介绍

[0002]现有技术中，直流变换器包括直流电源、全桥电路、变压器及整流电路，具体结构请参照图1，图1为现有技术中的一种直流变换器的结构示意图，其中，直流变换器中设有处理器、移相全桥电路、原边谐振电路、变压器、整流电路及续流电感L2，处理器能够控制移相全桥电路对直流电源输出的直流电进行逆变，原边谐振电路在移相全桥电路输出的电流的方向变化时进行谐振，以保证变压器输入的电流稳定变化，变压器能够对谐振电路输出的电压进行变压，并起到隔离的作用，整流电路能够将变压器输出的交流电整流为直流电，以为负载供电，变压器上的电流的方向变化时续流电感L2能够相应的储能和放电。
[0003]但是，在变压器原边的电流方向变化时，也即变压器原边的电流从正向下冲到负向或从负向上冲到正向时，变压器副边的电流也随之改变，但是由于续流电感L2的电流不能突变，为了抑制电流的变化，所以续流电感L2需要续流放电，续流电感L2放电时，变压器副边的二极管D5和D6同时导通或二极管D7和D8同时导通，续流电感L2为负载R供电，但是，此时续流电感L2、负载R、二极管D6和二极管D5构成一条回路，或续流电感L2、负载R、二极管D8和二极管D7构成一条回路，这样会将变压器副边短路，也即变压器的原边也被短路，移相全桥电路输出的电能均存储在原边谐振电路中的谐振电感上，加在变压器上的电压为0，也即导致变压器的输出占空比丢失，且此时仅靠续流电感L2续流无法为负载R提供期望功率，因此，无法满足负载R的正常用电需求，当续流电感L2中的电能放完后变压器才能够重新为续流电感。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种开关管的控制方法、系统、装置及直流变换器，保证滞后桥臂上的开关管在电流较小时关断，也即保证开关管工作在软开关状态，降低损耗并提高开关管的抗干扰能力，改善开关管的EMS性能。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种直流变换器，包括处理器及依次连接的移相全桥电路、原边谐振电路、变压器、副边谐振电路和整流电路；
[0006]所述移相全桥电路的输入端与直流电源连接，用于对所述直流电源输出的直流电进行逆变，以输出交流电；
[0007]所述整流电路的输出端与负载连接，用于将所述变压器输出的交流电进行整流，以输出至所述负载；
[0008]所述处理器的信号输出端与所述移相全桥电路的控制端连接，用于控制所述移相全桥电路对所述直流电源输出的直流电进行逆变，并对所述移相全桥电路输出功率的大小进行控制；
[0009]所述副边谐振电路用于在所述变压器上的电流方向变化时谐振，以进行相应的储
能及放电，从而为所述负载供电。
[0010]优选地，所述移相全桥电路包括第一开关管、第二开关管、第三开关管及第四开关管；
[0011]所述第一开关管和所述第三开关管的第一端连接并作为所述移相全桥电路的第一输入端与所述直流电源的输出正端连接；
[0012]所述第二开关管和所述第四开关管的第二端连接并作为所述移相全桥电路的第二输入端与所述直流电源的输出负端连接；
[0013]所述第一开关管的第二端与所述第二开关管的第一端连接并作为所述移相全桥电路的第一输出端与所述原边谐振电路的第一端连接；
[0014]所述第三开关管的第二端与所述第四开关管的第一端连接并作为所述移相全桥电路的第二输出端与所述变压器的第二输入端连接；
[0015]所述原边谐振电路的第二端与所述变压器的第一输入端连接；
[0016]所述处理器的信号输出端与所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管及所述第四开关管的控制端连接，具体用于对所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管及所述第四开关管的导通与关断进行控制，以使所述移相全桥电路对所述直流电源输出的直流电逆变为交流电，并对所述移相全桥电路输出功率的大小进行控制。
[0017]优选地，所述处理器具体用于基于所述直流变换器的期望输出功率确定所述直流变换器中变压器上的期望电流值；并在所述移相全桥电路中滞后桥臂上的开关管导通之后且所述变压器上的电流的大小到达所述期望电流值时控制所述移相全桥电路中超前桥臂上相应的开关管断开，以使所述移相全桥电路对所述直流电源输出的直流电逆变为交流电，并对所述移相全桥电路输出功率的大小进行控制。
[0018]优选地，还包括：
[0019]输入端与所述变压器连接，输出端与所述处理器的输入端连接的电流检测模块，用于对所述变压器上的电流进行检测；
[0020]在所述移相全桥电路中滞后桥臂上的开关管导通之后且所述变压器上的电流的大小到达所述期望电流值时控制所述移相全桥电路中超前桥臂上相应的开关管断开，包括：
[0021]在所述移相全桥电路中滞后桥臂上的开关管导通之后且在所述电流检测模块检测到的所述变压器上的电流的大小到达所述期望电流值时控制所述移相全桥电路中超前桥臂上相应的开关管断开。
[0022]优选地，在所述移相全桥电路中滞后桥臂上的开关管导通之后且所述变压器上的电流的大小到达所述期望电流值时控制所述移相全桥电路中超前桥臂上相应的开关管断开之前，还包括：
[0023]基于所述期望电流值确定所述移相全桥电路中超前桥臂上的开关管和滞后桥臂上相应的开关管共同导通的时间，即共同导通时间；
[0024]在所述移相全桥电路中滞后桥臂上的开关管导通之后且所述变压器上的电流的大小到达所述期望电流值时控制所述移相全桥电路中超前桥臂上相应的开关管断开，包括：
[0025]在所述直流变换器中移相全桥电路中滞后桥臂上的开关管导通之后且以断开时
间为基准到达所述共同导通时间后控制所述移相全桥电路中超前桥臂上相应的开关管断开。
[0026]优选地，还包括：
[0027]输入端与所述变压器连接，输出端与所述处理器的输入端连接的电流检测模块，用于对所述变压器上的电流进行检测；
[0028]基于所述期望电流值确定所述移相全桥电路中超前桥臂上的开关管和滞后桥臂上相应的开关管共同导通的时间，即共同导通时间，包括：
[0029]以所述移相全桥电路中超前桥臂上的开关管和相应的滞后桥臂上的开关管同时导通的时间为起始时间，以所述电流检测模块检测到的所述变压器上的电流到达所述期望电流值的时间为结束时间确定所述共同导通时间。
[0030]优选地，所述原边谐振电路包括：
[0031]第一端为所述原边谐振电路的第一端与所述移相全桥电路的第一输出端连接的原边谐振电容；
[0032]第一端与所述原边谐振电容的第二端连接，第二端为所述原边谐振电路的第二端与所述变压器的第一输入端连接的原边谐振电感；
[0033]所述原边谐振电容及所述原边谐振电感具体用于在所述移相全桥电路输出的电流方向变化时谐振。
[0034]优选地，所述原边谐振电路包括：
[0035]第一端为所述原边谐振电路本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直流变换器，其特征在于，包括处理器及依次连接的移相全桥电路、原边谐振电路、变压器、副边谐振电路和整流电路；所述移相全桥电路的输入端与直流电源连接，用于对所述直流电源输出的直流电进行逆变，以输出交流电；所述整流电路的输出端与负载连接，用于将所述变压器输出的交流电进行整流，以输出至所述负载；所述处理器的信号输出端与所述移相全桥电路的控制端连接，用于控制所述移相全桥电路对所述直流电源输出的直流电进行逆变，并对所述移相全桥电路输出功率的大小进行控制；所述副边谐振电路用于在所述变压器上的电流方向变化时谐振，以进行相应的储能及放电，从而为所述负载供电。2.如权利要求1所述的直流变换器，其特征在于，所述移相全桥电路包括第一开关管、第二开关管、第三开关管及第四开关管；所述第一开关管和所述第三开关管的第一端连接并作为所述移相全桥电路的第一输入端与所述直流电源的输出正端连接；所述第二开关管和所述第四开关管的第二端连接并作为所述移相全桥电路的第二输入端与所述直流电源的输出负端连接；所述第一开关管的第二端与所述第二开关管的第一端连接并作为所述移相全桥电路的第一输出端与所述原边谐振电路的第一端连接；所述第三开关管的第二端与所述第四开关管的第一端连接并作为所述移相全桥电路的第二输出端与所述变压器的第二输入端连接；所述原边谐振电路的第二端与所述变压器的第一输入端连接；所述处理器的信号输出端与所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管及所述第四开关管的控制端连接，具体用于对所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管及所述第四开关管的导通与关断进行控制，以使所述移相全桥电路对所述直流电源输出的直流电逆变为交流电，并对所述移相全桥电路输出功率的大小进行控制。3.如权利要求2所述的直流变换器，其特征在于，所述处理器具体用于基于所述直流变换器的期望输出功率确定所述直流变换器中变压器上的期望电流值；并在所述移相全桥电路中滞后桥臂上的开关管导通之后且所述变压器上的电流的大小到达所述期望电流值时控制所述移相全桥电路中超前桥臂上相应的开关管断开，以使所述移相全桥电路对所述直流电源输出的直流电逆变为交流电，并对所述移相全桥电路输出功率的大小进行控制。4.如权利要求3所述的直流变换器，其特征在于，还包括：输入端与所述变压器连接，输出端与所述处理器的输入端连接的电流检测模块，用于对所述变压器上的电流进行检测；在所述移相全桥电路中滞后桥臂上的开关管导通之后且所述变压器上的电流的大小到达所述期望电流值时控制所述移相全桥电路中超前桥臂上相应的开关管断开，包括：在所述移相全桥电路中滞后桥臂上的开关管导通之后且在所述电流检测模块检测到的所述变压器上的电流的大小到达所述期望电流值时控制所述移相全桥电路中超前桥臂上相应的开关管断开。
5.如权利要求3所述的直流变换器，其特征在于，在所述移相全桥电路中滞后桥臂上的开关管导通之后且所述变压器上的电流的大小到达所述期望电流值时控制所述移相全桥电路中超前桥臂上相应的开关管断开之前，还包括：基于所述期望电流值确定所述移相全桥电路中超前桥臂上的开关管和滞后桥臂...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨永春，莫云杰，罗宇浩，祁飚杰，
申请(专利权)人：昱能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：