一种输出范围可调的ACDC变换电路制造技术

本发明专利技术提供一种输出范围可调的ACDC变换电路，包括：AC/DC变换器和DC/DC变换器，所述AC/DC变换器输出直流母线电压，所述DC/DC变换器调节所述直流母线电压并提供输出电压给负载，所述直流母线电压经过变压器传输至二次侧与所述输出电压进行比较调节产生调节信号后再传输至一次侧，所述AC/DC变换器根据所述调节信号调节所述直流母线电压。本发明专利技术的所述直流母线电压跟随所述输出电压变化，ACDC变换电路输出电压能够在很宽的范围内调节，且可以保证DC/DC变换器工作于最高效率。证DC/DC变换器工作于最高效率。证DC/DC变换器工作于最高效率。

【技术实现步骤摘要】
一种输出范围可调的ACDC变换电路


[0001]本专利技术属于电能变换
，涉及一种输出范围可调的ACDC变换电路。

技术介绍

[0002]在ACDC中大功率开关电源中，主流的的架构为AC/DC变换器+DC/DC，变换器DC/DC 变换器又以LLC谐振变换器能实现的效率最高。LLC谐振变换器能实现较高的效率，因此在一些中大功率的开关电源中被普遍采用，但是LLC谐振变换器被应用于宽电压范围输出的场景时，LLC谐振变换器无法做到整个输出电压范围都工作在谐振点，可是LLC谐振电路工作在谐振频率时效率是最高的，这就导致当LLC谐振变换器应用于宽电压范围输出时，它的效率会显著降低。

技术实现思路

[0003]为了解决这个问题，需要使AC/DC变换器+DC/DC变换器之间的直流母线电压跟随输出电压变化，使整个输出电压范围内LLC都工作在谐振点，从而实现整个输出电压范围内的高效率。
[0004]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种输出范围可调的ACDC变换电路，包括：
[0005]AC/DC变换器，交流电输入，并整流为直流母线电压；
[0006]DC/DC变换器，包含第一隔离变压器，并将一次侧的直流母线电压变换为二次侧输出电压，
[0007]第二隔离变压器，从一次侧采样直流母线电压，将其变换为二次侧的采样电压，信号隔离传输器，输出电压和采样电压比较调节后产生第一信号经所述信号隔离传输器隔离传输至一次侧，
[0008]控制器，根据第一信号产生驱动所述AC/DC变换器中的开关的驱动信号。
[0009]于本专利技术的一实施例中，所述信号隔离传输器包括，
[0010]PWM转换模块，以输出电压作为基准，与所述采样电压做比较调节产生第一信号，第一信号转换为第二信号，所述第二信号为PWM信号；
[0011]隔离传输模块，接受所述第二信号，将所述第二信号从二次侧传输至一次侧产生第三信号；
[0012]信号整流模块，将所述第三信号进行整流调节后传输至所述控制器。
[0013]于本专利技术的一实施例中，所述第二信号的占空比跟随第一信号的幅值变化。
[0014]于本专利技术的一实施例中，所述第三信号经过整流变换后与直流母线电压叠加后变为第四信号，所述第四信号传输至所述控制器。
[0015]于本专利技术的一实施例中，所述AC/DC变换器包括，
[0016]整流模块，所述整流模块将交流电整流为直流电，
[0017]功率因数校正模块，接受直流电输入进行功率因数校正控制，并将直流电输入调
节为直流母线电压，使直流母线电压幅值跟随输出电压变化。
[0018]于本专利技术的一实施例中，所述控制器包括，
[0019]第一调节单元，对所述第四信号与参考电压比较调节后与直流电相乘产生电流参考信号，
[0020]第二调节单元，电流参考信号与功率因数校正模块的输入电流比较调节后经第二 PWM发生单元产生驱动信号，所述驱动信号驱动所述功率因数校正模块中的开关。
[0021]于本专利技术的一实施例中，所述ACDC变换电路包括辅助电源，所述辅助电源为一包含第二隔离变压器的拓扑结构，所述第二隔离变压器包含一辅助绕组，所述辅助绕组设置于所述第二隔离变压器的副边，输出采样电压。
[0022]本专利技术的技术方案中使用直流母线电压与输出电压作为反馈，实现直流母线电压精准调节，避免了在批量生产的时候导致的误差偏大，使实际LLC谐振电路的工作点出现偏离，本专利技术批量生产时候的效率一致性很好。
附图说明
[0023]图1显示为本专利技术的ACDC变换电路的框图。
[0024]图2显示为本专利技术的一具体实施例。
[0025]图3显示为图2中关键信号的波形示意图。
[0026]图4显示为图2中功率电路的一具体实施例。
[0027]图5显示为图2中PWM转换模块的一具体实施例。
[0028]图6显示为本专利技术的图2中控制器的一具体实施例。
[0029]图7显示为本专利技术的图6中调节单元251的一具体实施例。
具体实施方式
[0030]以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，本领域的技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效。
[0031]须知，本说明书所附图式，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供本领域的技术人员了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义。
[0032]如图1所示，ACDC变换电路10包括前级AC/DC变换器11和后级DC/DC变换器12，所述AC/DC变换器11将输入的交流电vin进行整流和功率因数校正后输出直流母线电压 Vbus，DC/DC变换器12接受直流母线电压Vbus经过调压和隔离变换后输出输出电压Vout。经过隔离变压器13采集所述直流母线电压Vbus并输出采样电压Vf，采样电压Vf和所述输出电压Vout经信号隔离传输器14比较后输出至控制器15，所述控制器15控制所述AC/DC 变换器11，使其输出的直流母线电压Vbus跟随所述输出电压Vout变化。输出电压Vout和直流母线电压Vbus之间涉及高压安规问题，所以必须要做隔离，隔离变压器13使得两者隔离，保证安全。让输出的直流母线电压Vbus跟随所述输出电压Vout变化，DC/DC变换器 12为LLC谐振变换器时，能够实现整个输出电压范围内都工作在谐振点，从而实现宽范围输出，并在整个输出电压范围内的高效率。
[0033]于本专利技术一具体实施例中，如图2所示，AC/DC变换器21包括整流模块211，所述整流模块接受交流电vin，输出直流电Vin，以及功率因数校正模块212，所述功率因数校正模
块 212接受直流电Vin输入，并进行功率因数校正和电压调节，输出直流母线电压Vbus。DC/DC 变换器12接受所述直流母线电压Vbus，并输出输出电压Vout，所述DC/DC变换器12为隔离型变换器，包括变压器T1，例如LLC谐振变换器，具有较高的变换效率。
[0034]所述ACDC变换电路20还包括一辅助电源26，接受直流母线电压Vbus，经过隔离变换后所述辅助电源26提供辅助电压Vaux，所述辅助电源26包括一变压器T2。于本专利技术的实施例中，在所述变压器T2的副边设置绕组N3，所述绕组N3的输出为采样电压Vf。信号隔离传输器24接受采样电压Vf和输出电压Vout，如图2所示，所述信号隔离传输器24包括 PWM转换单元241、光耦242、信号整流模块243，再结合图3，PWM转换单元241接受采样电压Vf和输出电压Vout，并转换为信号Ve1，含有占空比D信息的PWM波。例如，输出电压Vout与采样电压Vf的差值变大，信号Ve1的占空比变小，信号Ve1经光耦242传输至原边，得到信号Ve2，信号Ve2经过信号整流模块243整流后得到信号Ve3，信号Ve3输入至控制器25，作为电压控制环的电压反馈信号，经过与电压参考信号Vref比较调节后输出电流控制本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种输出范围可调的ACDC变换电路，其特征在于，包括：AC/DC变换器，交流电输入，并整流为直流母线电压；DC/DC变换器，包含第一隔离变压器，并将一次侧的直流母线电压变换为二次侧输出电压，第二隔离变压器，从一次侧采样直流母线电压，将其变换为二次侧的采样电压，信号隔离传输器，输出电压和采样电压比较调节后产生第一信号经所述信号隔离传输器隔离传输至一次侧，经过整流变换后与直流母线电压叠加后变为第四信号，所述第四信号传输至控制器，所述控制器根据第一信号产生驱动所述AC/DC变换器中的开关的驱动信号。2.根据权利要求1所述的一种输出范围可调的ACDC变换电路，其特征在于：所述信号隔离传输器包括，PWM转换模块，以输出电压作为基准，与所述采样电压做比较调节产生第一信号，第一信号转换为第二信号，所述第二信号为PWM信号；隔离传输模块，接受所述第二信号，将所述第二信号从二次侧传输至一次侧产生第三信号；信号整流模块，将所述第三信号进行整流调节后传输至所述控制器。3.根据权利要求2所述的一种输出范围可调的ACDC变换电路，其特征在于：所述第二信号的占空比跟随第一信号的幅值变化。4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈世杰，程宇，
申请(专利权)人：苏州翌工电源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：