一种针对漏感的高效反激电路及其控制方法技术

本发明专利技术提供的一种针对漏感的高效反激电路及其控制方法，所述电路包括：变压器、主功率模块、电容谐振模块和负载模块；所述变压器的初级线圈和所述主功率模块串联在交流电源的正极与负极之间，所述交流电源的负极接地，所述电容谐振模块并联在所述主功率模块两端；所述变压器的次级线圈与所述反馈模块串联连接；所述电容谐振模块包括谐振电容，所述谐振电容用于吸收所述初级线圈的漏感能量，并将漏感能量反馈至所述次级线圈；通过电容谐振回路，根据谐振周期控制时序，从而使初级线圈地漏感能量传输至次级线圈，提高效率，降低开关管的耐压尖峰和EMI干扰，保证谐振质量。保证谐振质量。保证谐振质量。

【技术实现步骤摘要】
一种针对漏感的高效反激电路及其控制方法


[0001]本专利技术涉及电力电子
，具体地说，涉及一种针对漏感的高效反激电路及其控制方法。

技术介绍

[0002]现有技术中，反激变压器的存在漏感问题，不仅使降低整机能量利用率，而且造成的电压尖峰和开关管的电磁干扰会对射频模块造成干扰。
[0003]阻容吸收电路能够吸收变压器的漏感能量，但是无法回收利用，降低了反激电路的整体效率。因此可以设计一种电路及控制系统，控制漏感能量流向次级得到利用。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，本专利技术实施例提出一种针对漏感的高效反激电路及其控制方法，针对反激变压器的漏感问题提出的谐振电容，谐振电容通过谐振吸收漏感能量，并将漏感能量输出至次级线圈中，减少对射频模块的干扰，提高能量利用率。
[0005]本专利技术实施例提供一种针对漏感的高效反激电路，所述电路包括：变压器、主功率模块、电容谐振模块和负载模块；
[0006]所述变压器的初级线圈和所述主功率模块串联在交流电源的正极与负极之间，所述交流电源的负极接地，所述电容谐振模块并联在所述主功率模块两端；所述变压器的次级线圈与所述反馈模块串联连接；
[0007]所述电容谐振模块包括谐振电容，所述谐振电容用于吸收所述初级线圈的漏感能量，并将漏感能量反馈至所述次级线圈。
[0008]作为一种优选方式，所述电路还包括电流检测模块、过零检测模块和数字信号处理器；
[0009]所述电流检测模块用于采集通过所述电容谐振模块的电流信号，并将采集的电流信号传输给所述过零检测模块和所述数字信号处理器；
[0010]所述过零检测模块用于将所述电流检测模块传输的电流信号转化为方波信号，并将所述方波信号传输给所述数字信号处理器；
[0011]所述数字信号处理器用于读取所述方波信号的频率信息和电流信号的电流信息，并生成并输出第一方波信号给所述电容谐振模块，生成并输出第二方波信号给所述主功率模块。
[0012]优选地，所述电容谐振模块还包括第一电容、第一开关管和第一二极管；
[0013]所述谐振电容与所述第一电容串联在所述电容谐振模块的第一端与第二端之间；
[0014]所述第一开关管的输入端、所述第一二极管的输入端均与所述第一电容的第一端连接；
[0015]所述第一开关管的输出端、所述第一二极管的输出端均与所述第一电容的第二端连接；
[0016]所述第一开关管的控制端与所述数字信号处理器连接。
[0017]优选地，所述主功率模块包括第二开关管、第二二极管和第二电容；
[0018]所述第二开关管的输入端、所述第二二极管的输出端、所述第二电容的第一端均与所述主功率模块的第一端连接；
[0019]所述第二开关管的输出端、所述第二二极管的输入端、所述第二电容的第一二端均与所述主功率模块的第二端连接；
[0020]所述第二开关管的控制端与所述数字信号处理器连接。
[0021]作为上述方法的改进，所述负载模块包括第三二极管、第三电容和电阻；
[0022]所述第三二极管的输入端与所述变压器的次级线圈的第一端连接，所述第三二极管的输出端分别与所述第三电容的第一端、所述电阻的第一端连接；
[0023]所述第三电容的第二端、所述电阻的第二端与所述变压器的次级线圈的第二端均接地。
[0024]作为一种优选方式，所述第一开关管为PMOS管；
[0025]所述PMOS管的源极与所述第一开关管的输入端连接，所述PMOS管的漏极与所述第一开关管的输出端连接，所述PMOS管的栅极与所述第一开关管的控制端连接。
[0026]作为一种优选方式，所述第二开关管为NMOS管；
[0027]所述NMOS管的漏极与所述第二开关管的输入端连接，所述NMOS管的漏源与所述第二开关管的输出端连接，所述NMOS管的栅极与所述第二开关管的控制端连接。
[0028]本专利技术另一实施例提供一种针对漏感的高效反激电路的控制方法，所述方法适用于如上述实施例中任一项所述的针对漏感的高效反激电路，所述方法包括：
[0029]生成并输出控制信号给所述主功率模块的第二开关管，使所述第二开关管导通预设时间后截止，生成并输出控制信号给所述电容谐振模块的第一开关管，使所述第一开关管导通预设时间后截止，并检测流经所述电容谐振模块的谐振电容的电流信号的周期时间；
[0030]根据所述周期时间设置所述第二开关管的截止时刻与所述第一开关管的截止时刻之间的关断时间；
[0031]根据预设的第一占空比和预设的第一周期生成并输出第一控制信号给所述第二开关管，根据所述关断时间、预设的第二占空比和预设的第二周期生成并输出第二控制信号给所述第一开关管。
[0032]优选地，所述方法还包括：
[0033]经过预设周期次数，检测流经所述谐振电容的电流数据，所述电流数据包含所述谐振电容的一次谐振周期内的所有电流值，并对所述电流数据进行判断；
[0034]当所述电流数据满足预设条件时，判定所述电路的反激工作正常。
[0035]作为上述方案的改进，所述当所述电流数据满足预设条件时，判定所述电路的反激工作正常，具体包括：
[0036]获取在所述谐振周期内所述第一开关管截止时刻的第一电流值；
[0037]获取在所述谐振周期内流经所述谐振电容的电流的极大值；
[0038]当所述第一电流值与所述极大值的差值的绝对值不大于预设的电流阈值时，判定所述电路的反激工作正常。
[0039]作为一种优选方式，所述方法还包括：
[0040]当所述第一电流值与所述极大值的差值的绝对值大于所述电流阈值时，判定所述电路的反激工作异常；
[0041]根据所述周期时间重新设置所述第二开关管的截止时刻与所述第一开关管的截止时刻之间的关断时间；根据重新设置的关断时间、所述第一周期、所述第一占空比、所述第二周期和所述第二占空比重新生成并发送第一控制信号和第二控制信号；经过所述周期次数，重新获取电流数据，并对重新获取的电流数据进行判断，直至重新获取的电流数据满足预设条件，判定所述电路的反激工作正常。
[0042]优选地，所述关断时间的设置过程具体包括：
[0043]根据所述周期时间确定所述关断时间的取值范围，其中，所述取值范围为：T
r
<t
r1
<1.5T
r
，t
r1
为所述关断时间，T
r
为所述周期时间；
[0044]在所述取值范围内选取任一值作为所述关断时间。
[0045]本专利技术提供的一种针对漏感的高效反激电路及其控制方法，所述电路包括：变压器、主功率模块、电容谐振模块和负载模块；所述变压器的初级线圈和所述主功率模块串联在交流电源的正极与负极之间，所述交流电源的负极接地，所述电容谐振模块并联在所述主功率模块两端；所述变压器的次级线圈本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种针对漏感的高效反激电路，其特征在于，所述电路包括：变压器、主功率模块、电容谐振模块和负载模块；所述变压器的初级线圈和所述主功率模块串联在交流电源的正极与负极之间，所述交流电源的负极接地，所述电容谐振模块并联在所述主功率模块两端；所述变压器的次级线圈与所述反馈模块串联连接；所述电容谐振模块包括谐振电容，所述谐振电容用于吸收所述初级线圈的漏感能量，并将漏感能量反馈至所述次级线圈。2.根据权利要求1所述的针对漏感的高效反激电路，其特征在于，所述电路还包括电流检测模块、过零检测模块和数字信号处理器；所述电流检测模块用于采集通过所述电容谐振模块的电流信号，并将采集的电流信号传输给所述过零检测模块和所述数字信号处理器；所述过零检测模块用于将所述电流检测模块传输的电流信号转化为方波信号，并将所述方波信号传输给所述数字信号处理器；所述数字信号处理器用于读取所述方波信号的频率信息和电流信号的电流信息，并生成并输出第一方波信号给所述电容谐振模块，生成并输出第二方波信号给所述主功率模块。3.根据权利要求2所述的针对漏感的高效反激电路，其特征在于，所述电容谐振模块还包括第一电容、第一开关管和第一二极管；所述谐振电容与所述第一电容串联在所述电容谐振模块的第一端与第二端之间；所述第一开关管的输入端、所述第一二极管的输入端均与所述第一电容的第一端连接；所述第一开关管的输出端、所述第一二极管的输出端均与所述第一电容的第二端连接；所述第一开关管的控制端与所述数字信号处理器连接。4.根据权利要求2所述的针对漏感的高效反激电路，其特征在于，所述主功率模块包括第二开关管、第二二极管和第二电容；所述第二开关管的输入端、所述第二二极管的输出端、所述第二电容的第一端均与所述主功率模块的第一端连接；所述第二开关管的输出端、所述第二二极管的输入端、所述第二电容的第一二端均与所述主功率模块的第二端连接；所述第二开关管的控制端与所述数字信号处理器连接。5.根据权利要求1所述的针对漏感的高效反激电路，其特征在于，所述负载模块包括第三二极管、第三电容和电阻；所述第三二极管的输入端与所述变压器的次级线圈的第一端连接，所述第三二极管的输出端分别与所述第三电容的第一端、所述电阻的第一端连接；所述第三电容的第二端、所述电阻的第二端与所述变压器的次级线圈的第二端均接地。6.根据权利要求3所述的针对漏感的高效反激电路，其特征在于，所述第一开关管为PMOS管；
所述PMOS管的源极与所述第一开关管的输入端连接，所述PMOS管的漏极与所述第一开关管的输出端连接，所述PMOS管的栅极与所述第一开关管的控制端连接。7.根据权利要求4所述的针对漏感的高效反激电路，其特征在于，所述第二开关管为NMOS管；所述NMOS管的漏极与所述第二开关管的输入端连接，...

【专利技术属性】
技术研发人员：林壮彬，
申请(专利权)人：深圳市联洲国际技术有限公司，
类型：发明
国别省市：