一种LLC电路低开关管应力电路制造技术

本实用新型专利技术提供一种LLC电路低开关管应力电路，包括直流电源VCC、逆变电路、整流电路；直流电源VCC电连接逆变电路，逆变电路的桥臂中点的一端电连接励磁电感Lm，另一端电连接谐振电容Cr，励磁电感Lm、谐振电容Cr的另一端电连接变压器T原边；变压器副边电连接整流电路；吸收电路电连接整流电路和电压采样电路，电压采样电路电连接控制电路，驱动电路电连接整流电路和控制电路。本实用新型专利技术通过控制电路按固定步长输出频率逐渐升高的PWM驱动，同时在每个频率点采样吸收电路中吸收电容电压，当吸收电容电压等于Ucset时，设置此时驱动频率f为开关频率减小反向工作时开关应力高的缺点，避免LLC反向工作时工作在过频状态。LLC反向工作时工作在过频状态。LLC反向工作时工作在过频状态。

【技术实现步骤摘要】
一种LLC电路低开关管应力电路


[0001]本技术涉及LLC电路
，尤其是一种LLC电路低开关管应力电路。

技术介绍

[0002]随着电池充电的发展，对高效率双向电池充电技术提出新的挑战，传统LLC电路因谐振器件参数和变压器漏感的差异，导致正反向谐振频率不一致，特别反向工作时若工作在过频状态时，关断电流较大，开关管电压应力大。
[0003]为此本专利技术提出一种LLC电路低开关管应力电路及其控制方法，避免LLC反向工作时工作在过频状态。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本技术提供一种LLC电路低开关管应力电路，减小反向工作时开关应力高的缺点，避免LLC反向工作时工作在过频状态。
[0005]本技术的技术方案为：一种LLC电路低开关管应力电路，包括直流电源VCC、逆变电路、谐振电感Lr、励磁电感Lm、谐振电容Cr、变压器T、整流电路、驱动电路、控制电路、吸收电路；
[0006]所述的直流电源VCC电连接逆变电路，所述的逆变电路的桥臂中点的一端电连接励磁电感Lm的一端，所述的逆变电路桥臂中点的另一端电连接于谐振电容Cr的一端，励磁电感Lm另一端和谐振电容Cr的另一端电连接于变压器T原边；所述的变压器副边电连接于整流电路；
[0007]所述的吸收电路电连接于整流电路和电压采样电路，所述的电压采样电路电连接于控制电路，所述的驱动电路电连接于整流电路和控制电路。
[0008]作为优选的，所述的逆变电路包括开关S3、S4、S5、S6，所述的直流电源VCC的正负端分别与开关S5、S6，S3、S4的一端连接；
[0009]所述的开关S3、S5的另一端还与谐振电感Lr电连接；
[0010]所述的开关S4、S6的另一端还与谐振电容Cr电连接。
[0011]作为优选的，所述的整流电路包括开关S1和开关S2，所述的开关S1和开关S2的一端分别与变压器T的副边电连接，所述的开关S1和开关S2的另一端与Vbat的负极连接；
[0012]所述的变压器T的副边还与Vbat的正极电连接；所述的Vbat的正极与负极之间还连接有电容C。
[0013]作为优选的，所述的吸收电路包括二极管VD1和VD2、吸收电容C1、吸收电容C2、电阻R1、R2；
[0014]所述的开关S1和S2的左端分别与二极管VD1和VD2的阳极相连，二极管VD1的阴极接吸收电容C1和电阻R1的一端，二极管VD2的阴极接吸收电容C2和电阻R2。吸收电容C1、电阻R1的另一端和吸收电容C2、电阻R2的另一端接地。
[0015]作为优选的，所述的吸收电路包括二极管VD、吸收电容C1、电阻R1，所述的开关S1
和S2的左端相连，同时与二极管VD阳极相连，二极管VD阴极接吸收电容C1和电阻R1的一端，吸收电容C1和电阻R1的另一端接地。
[0016]作为优选的，所述的驱动电路包括原边驱动电路和副边驱动电路，其中，所述的副边驱动电路包括芯片UCC27524AQDRQ1，芯片UCC27524AQDRQ1的“ENBA”端、“ENBB”端和“VDD”端接入12V电压，“GND”端接地,“INA”端和“INB”端各接入5VPWM信号，从“OUTA”端和“OUTB”端输出12VPWM信号。
[0017]所述的原边驱动电路包括芯片SI8233BB
‑
D
‑
IS1，芯片SI8233BB
‑
D
‑
IS1的“VDD1”端接5V的电压，“VDDA”和“VDDB”端各自接12V电压，“GNDA”端、“GNDB”端、“GND1”端和“DISABLE”端和“DT”端各自接地。输入端经“VIA”端和“VIB”分别输入两个5V的PWM信号，后在“VOA”端和“VOB”端输出12V的PWM信号。
[0018]作为优选的，所述的电压采样电路在每个频率点采样吸收电路中吸收的吸收电容C1电压，得到采样信号，并把采样信号传递到控制电路，所述的电压采样电路设置一阈值电压Ucset，当电压采样电路测得吸收电容电压等于Ucset时，控制电路发出一控制信号，设置此时驱动频率f为开关频率。
[0019]作为优选的，所述的控制电路按固定步长输出频率逐渐升高的PWM驱动信号，并把驱动信号传递至驱动电路并驱动整流电路和逆变电路开关管工作，当PWM驱动的频率上升时，吸收电容C1的电压也会上升。
[0020]作为优选的，所述的电压采样电路包括电压跟随器LM2904，输入端经电阻R5、R6分压后连接电压跟随器LM2904，经C10滤波后输出。
[0021]本技术的有益效果为：
[0022]1、本技术通过控制电路按固定步长输出频率逐渐升高的PWM驱动，同时在每个频率点采样吸收电路中吸收电容电压，当吸收电容电压等于Ucset时，设置此时驱动频率f为开关频率减小反向工作时开关应力高的缺点，避免LLC反向工作时工作在过频状态；
[0023]2、本技术避免过频工作时，开关管非零电流关断，造成开关损耗高和开关管应力高问题
[0024]3、本技术控制简单，仅需增加吸收电容电压采样电路即可实现工作频率跟踪，提高工作效率。
附图说明
[0025]图1为本技术电路框架图；
[0026]图2为本技术逆变电路的电路图；
[0027]图3为本技术整流电路的电路图；
[0028]图4为本技术吸收电路的电路图；
[0029]图5为本技术吸收电路的另一种连接的电路图；
[0030]图6为本技术电压采样电路的电路图；
[0031]图7为本技术副边驱动电路的电路图；
[0032]图8为本技术原边驱动电路的电路图；
具体实施方式
[0033]下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步说明：
[0034]如图1所示，本实施例提供一种LLC电路低开关管应力电路，包括直流电源VCC、逆变电路、谐振电感Lr、励磁电感Lm、谐振电容Cr、变压器T、整流电路、驱动电路、控制电路、吸收电路；所述的直流电源VCC电连接逆变电路，所述的逆变电路的桥臂中点的一端电连接励磁电感Lm的一端，所述的逆变电路桥臂中点的另一端电连接于谐振电容Cr的一端，励磁电感Lm另一端和谐振电容Cr的另一端电连接于变压器T原边；所述的变压器副边电连接于整流电路；所述的吸收电路电连接于整流电路和电压采样电路，所述的电压采样电路电连接于控制电路，所述的驱动电路电连接于整流电路和控制电路。
[0035]作为本实施例优选的，如图2所示，所述的逆变电路包括开关S3、S4、S5、S6，所述的直流电源VCC的正负端分别与开关S5、S6，S3、S4的一端连接；
[0036]所述的开关S3、S5的另一端还与谐振电感Lr电连接；
[0037]所述的开关S4、S6的另一端还与谐振电容Cr电连接。
[0038]作为优选的，如图3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种LLC电路低开关管应力电路，其特征在于，包括直流电源VCC、逆变电路、谐振电感Lr、励磁电感Lm、谐振电容Cr、变压器T、整流电路、驱动电路、控制电路、吸收电路；所述的直流电源VCC电连接逆变电路，所述的逆变电路的桥臂中点的一端电连接励磁电感Lm的一端，所述的逆变电路桥臂中点的另一端电连接于谐振电容Cr的一端，励磁电感Lm另一端和谐振电容Cr的另一端电连接于变压器T原边；所述的变压器副边电连接于整流电路；所述的吸收电路电连接于整流电路和电压采样电路，所述的电压采样电路电连接于控制电路，所述的驱动电路电连接于整流电路和控制电路。2.根据权利要求1所述的一种LLC电路低开关管应力电路，其特征在于：所述的逆变电路包括开关S3、S4、S5、S6，所述的直流电源VCC的正负端分别与开关S5、S6，S3、S4的一端连接；所述的开关S3、S5的另一端还与谐振电感Lr电连接；所述的开关S4、S6的另一端还与谐振电容Cr电连接。3.根据权利要求1所述的一种LLC电路低开关管应力电路，其特征在于：所述的整流电路包括开关S1和开关S2，所述的开关S1和开关S2的一端分别与变压器T的副边电连接，所述的开关S1和开关S2的另一端与Vbat的负极连接；所述的变压器T的副边还与Vbat的正极电连接；所述的Vbat的正极与负极之间还连接有电容C。4.根据权利要求1所述的一种LLC电路低开关管应力电路，其特征在于：所述的吸收电路包括二极管VD1和VD2、吸收电容C1、吸收电容C2、电阻R1、R2；所述的开关S1和S2的左端分别与二极管VD1和VD2的阳极相连，二极管VD1的阴极接吸收电容C1和电阻R1的一端，二极管VD2的阴极接吸收电容C2和电阻R2；吸收电容C1、电阻R1的另一端和吸收电容C2、电阻R2的另一端接地。5.根据权利要求1所述的一种LLC电路低开关管应力电路，其特征在于：所述的吸收电路包括二极管VD、吸收电容C1、电阻R1，所述的开关S1和S2的左端相连，同时与二极管VD阳极相连，二极管VD阴极接吸收...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱天生，郑卓峰，向锷，
申请(专利权)人：广州爱申特科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：