双N信道半桥式换流装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种双Ｎ信道半桥式换流装置，包括有：一推挽式控制芯片，输出占空比大于５０％的第一控制信号与占空比小于５０％的第二控制信号；一第一缓冲电路耦接于该推挽式控制芯片；一第二缓冲电路耦接于该推挽式控制芯片；驱动电路通过该第一缓冲电路耦接于该推挽式控制芯片与一直流电源，接受该第一控制信号；及一由二个Ｎ信道场效晶体管组成的半桥式开关组件，该半桥式开关组件耦接于该直流电源、该驱动电路、该第二缓冲电路及一变压器，该半桥式开关组件受控于该驱动电路，用以将该直流电源切换为该交流电源传送至该变压器的一次侧。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种双N信道半桥式换流装置，尤其涉及一种可以利用推挽式 控制芯片控制半桥式换流器，并驱动负载的换流装置。
技术介绍
TFT面板背光源的电力供应(Power Supply)主要使用换流电路(Inverter Circuit)来达成能量的转换及驱动冷阴极萤光灯管(CCFL)的发光。现有的 换流电路(Inverter Circuit)因电路拓朴的不同， 一般分有半桥式换流电路、 全桥式换流电路及推挽式换流电路等，为将直流电转换成交流电的换流电路。如图1所示，为现有推挽式换流电路应用于CCFL负载的电路示意图。变 压器Tl将电路区分成为一次侧的前级电路101与二次侧的后级电路102。该 一次侧101包括有 一直流电源Vcc、 一第一开关Q1、 一第一开关Q2等，该 二次侧102包括有至少一电容器(Cl、 C2、 C3)、 一负载(Load)、至少一 二极管(Dl、 D2)等。另外， 一次侧101与二次侧102间连接有一推挽式控制 芯片103。如图1所示，同时配合图2，为现有推挽式控制芯片输出信号及负载端输 出波形示意图。推挽式控制芯片103输出一第一控制信号a与一第二控制信号 b，其中第一控制信号a与第二控制信号b分别控制一次侧101的第一开关Ql 与第二开关Q2的切换动作，同时依据直流电源Vcc的电压，用以提供能量并 通过变压器Tl将直流电源Vcc的电压升压转换到二次侧102,用以驱动负载 (Load)，变压器Tl的二次侧102输出电压波形c显示C点的电压波形，如图 2图2所示，二次侧102输出电压波形c为交流电压波形。上述说明中该推挽式控制芯片103为LINF頂ITY(MICROSEMI)公司生产的 芯片，其型号为LX1686及LX1688与LX1691等系列，或为02 Micro international Limited公司生产的芯片，其型号为02-9RR、 0Z9930、 0Z9938、 0Z9939和TEXAS INSTRUMENTS公司生产的芯片，其型号为TL-494、 TL-494其型号为列，和Beyond Innovation Technology公司生产的芯片，其型号为 BIT3193、 BIT3713、 BIT3715、 BIT3501等系列因厂牌众多而无法——举例， 仅以常用型号列举。如图3所示，为现有半桥式换流电路驱动负载的电路示意图。变压器T2 将电路区分成为一次侧的前级电路201与二次侧的后级电路202， 一次侧201 包括有 一直流电源Vcc、 二个电子开关(Ql、 Q2)、 一半桥式控制芯片TL494、 二电容器(C1、 C2)及一驱动变压器Tr等，二次侧202包括有 一负载(Load)。如图3所示，同时配合图4，为现有半桥式控制芯片输出控制信号及交流 电源电压波形示意图。半桥式控制芯片TL494由二个输出端D1、 D2输出控制 信号D1-D2，控制信号Dl-D2通过驱动变压器Tr用以分别控制Ql、 Q2 二个电 子开关的切换动作。该二个电子开关Q1、 Q2为N信道场效晶体管或P信道场 效晶体管。通过该二个电子开关Q1、 Q2的切换动作，将储存于电容器C1、 C2 的电能通过一交连电容C3分别传送至变压器T2的一次侧端点T21，用以形成 一交流电源ac。电容器C1、 C2的电压为直流电源Vcc的一半电压Vcc/2。该 交流电源ac用以提供能量给变压器T2，并通过变压器T2将交流电源升压转 换到二次侧202，用以驱动负载(Load)。上述说明中，若使用的换流电路(Inverter Circuit)为半桥式换流电路 时则需要搭配半桥式控制芯片的控制才能动作，若为推挽式换流电路则需要搭 配推挽式控制芯片的控制才能动作。因此，在实用上缺乏弹性与共享性。另外， 换流电路(Inverter Circint)在使用上也常受限于控制芯片，而导致换流电 路(Inverter Circuit)因受制于以上叙述，而使控制芯片无法共享并统一购 料，或需要搭配更多复杂的电路。同时，现有的半桥式换流电路需要使用隔离变压器来控制电子开关的切换 动作，无法由半桥式控制芯片直接驱动电子开关。并且，现有的半桥式换流电 路使用的电子开关同为N信道场效晶体管与同为P信道场效晶体管或为一 P 信道场效晶体管和-^ N信道场效晶体管所组成的。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种双N信道半桥式换流装置，使用 一驱动电路连接于推挽式控制芯片的输出端与二个N信道场效晶体管所组成的半桥式开关组件，该驱动电路接受推挽式控制芯片的控制，用以驱动半桥式 开关组件的切换动作。本专利技术提供一种双N信道半桥式换流装置，其于现有半桥式换流电路的二 个电子开关与控制芯片之间连接该驱动电路。并且，控制芯片更替为推挽式控制芯片，且分别输出一占空比(duty cycle)大于50%的第一控制信号与一占 空比(duty cycle)小于50%的一第二控制信号以控制该二个电子开关的切换 动作。上述说明中，本专利技术提供的双N信道半桥式换流装置，连接于一变压器的 一次侧，用来将一直流电源转换为一交流电源。双N信道半桥式换流装置包括 有 一设有一第一输出端与一第二输出端的推挽式控制芯片，从该第一输出端 输出占空比大于50%的第一控制信号，并从该第二输出端输出占空比小于50% 的第二控制信号。 一开关耦接于一参考端与该推挽式控制芯片的第一输出端。 一SCR开关，其栅极耦接于该开关，阳极耦接于该直流电源。 一第一N信道场 效晶体管，其栅极耦接于该SCR开关的阴极，漏极耦接于该直流电源，源极耦 接于该变压器的一次侧。 一第二N信道场效晶体管，其栅极耦接于该推挽式控 制芯片的第二输出端，漏极耦接于该第一N信道场效晶体管的源极，源极耦接 到该参考端。如此，本专利技术的双N信道半桥式换流装置，搭配一驱动电路与一个输出有 占空比大于50%的第一控制信号与占空比(duty cycle)小于50%的第二控制 信号的推挽式控制芯片，来控制半桥开关组件动作。在实用上更具有弹性，且 不会受限于控制芯片。并且，业者只需使用推挽式控制芯片即可依实际需求来 驱动控制推挽式换流电路或半桥式换流电路。以下结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细描述，但不作为对本专利技术的 限定。附图说明图1为现有推挽式换流电路驱动负载的电路示意图2为现有推挽式控制芯片输出控制信号及负载端输出电压波形示意图3为现有半桥式换流电路驱动负载的电路示意图4为现有半桥式控制芯片输出控制信号及交流电源电压波形示意图； 图5为本专利技术第一实施例的双N信道半桥式换流装置的电路示意图； 图6为本专利技术第二实施例的双N信道半桥式换流装置的电路示意图； 图7为本专利技术第三实施例的双N信道半桥式换流装置的电路示意图； 图8为本专利技术第四实施例的双N信道半桥式换流装置的电路示意图； 图9为本专利技术第五实施例的双N信道半桥式换流装置的电路示意图； 图10为本专利技术第六实施例的双N信道半桥式换流装置的电路示意及图11为本专利技术推挽式控制芯片的输出信号及交流电源电压波形示意图。其中，附图标记 现有101前级电路 102后级电路103推挽式控制芯片 Tl变压器a第一控制信号 b第二控制信号c变压器Tl的二次侧输出电压波形 201前级本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双Ｎ信道半桥式换流装置，其特征在于，连接于一变压器的一次侧，将一直流电源转换为一交流电源，包括有：一推挽式控制芯片，设有一第一输出端与一第二输出端，该第一输出端输出占空比大于５０％的一第一控制信号，该第二输出端输出占空比小于５０ ％的一第二控制信号；一开关，耦接于一参考端与该推挽式控制芯片的第一输出端；一ＳＣＲ开关，该ＳＣＲ开关的栅极耦接于该开关，该ＳＣＲ开关的阳极耦接于该直流电源；一第一Ｎ信道场效晶体管，该第一Ｎ信道场效晶体管的栅极耦接于该 ＳＣＲ开关的阴极，该第一Ｎ信道场效晶体管的漏极耦接于该直流电源，该第一Ｎ信道场效晶体管的源极耦接于该变压器的一次侧；及一第二Ｎ信道场效晶体管，该第二Ｎ信道场效晶体管的栅极耦接于该推挽式控制芯片的第二输出端，该第二Ｎ信道场效晶体管的漏 极耦接于该第一Ｎ信道场效晶体管的源极，该第二Ｎ信道场效晶体管的源极耦接到该参考端。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈政刚，王政雄，
申请(专利权)人：联昌电子企业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]