串联谐振电路及实现其空载稳压的方法技术

本发明专利技术涉及一种串联谐振电路及实现其空载稳压的方法，该串联谐振电路包括：一谐振电路，至少包含一谐振电容及一谐振电感；一等效电容，耦合于该谐振电路；一激磁电感，并联连接于该等效电容；一变压器，其一次侧绕组并联连接于该激磁电感；以及一电流脉冲电路，耦合于该谐振电路并同步于该串联谐振电路的一输入电压，用以提供一电流脉冲至该等效电容，以减少当该输入电压发生变化时，该谐振电感与该激磁电感之间的一电流量差。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，尤指应用于电源供应器(power supply)的串联谐振电路。
技术介绍
一般的串联谐振电路是电源供应器中常用的一种电路，请参阅图1(a)，其为一种传统的串联谐振电路的电路图。在图1(a)中，串联谐振电路是由一输入电压产生电路、一谐振电容Cr、一谐振电感Lr、一等效电容Cs、一激磁电感Lm、一变压器T1、一输出整流电路、以及一输出电容Co所构成，其中，等效电容Cs为串联谐振电路的输出端整流半导体的结电容以及变压器T1的寄生电容折算到变压器T1的一次侧绕组Np的电容值；其控制模式为，该输入电压产生电路用以产生一输入电压，该输入电压通过串联谐振电路的变频控制而于输出端产生一输出电压。这种控制模式最大的缺点是，为了使得该输出电压能够在一种较宽的负载变化范围内为可调变，因此这种串联谐振电路的工作频率的变化范围必须很宽，然而，由于控制芯片本身的最高输出频率是有限的，因此在空载的情况下有可能会出现因为工作频率的不可调变而导致输出电压发生上漂的现象。图1(b)为二个串联谐振电路并联连接时的示意图，图1(c)为多个串联谐振电路并联连接时的示意图，其同样具有上述输出电压容易发生上漂的问题。为了解决这个问题，目前所采用的办法是加一个假负载于串联谐振电路的输出端，如图1(a)～(c)的假负载Rdummy所示。以图1(a)来说明由于等效电容Cs的存在，在输入电压产生电路的电位发生变化时，会使得等效电容Cs进行充电或放电，由于对等效电容Cs进行充放电的电流都必须经过谐振电感Lr，因此谐振电感Lr上的电流和激磁电感Lm上的电流便会产生差值，而当等效电容Cs的充放电结束后，谐振电感Lr与激磁电感Lm的电流的差值便会从变压器的一次侧绕组Np传送到变压器的二次侧绕组Ns、继而直接反映到输出端的负载上。由此可知，如果要使得串联谐振电路在空载的情况下还能够保持输出电压不会发生上漂，那么便必须使得处在每个工作频率下的假负载所损耗的能量等于从变压器T1的一次侧绕组Np传向二次侧绕组Ns的能量，但这样却会造成较大的空载损耗。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提出一种。本专利技术的主要构想为提出一种串联谐振电路及其控制方法，能够在不需要加假负载的情形下便可以实现空载工作，即使工作频率的变化范围比较窄，但却可以使得串联谐振电路在整个负载的变化范围内获得更高的运作效率。根据本专利技术的主要构想，提出一种串联谐振电路，包括一谐振电路，至少包含一谐振电容及一谐振电感；一等效电容，耦合于该谐振电路；一激磁电感，并联连接于该等效电容；一变压器，其一次侧绕组并联连接于该激磁电感；以及一电流脉冲电路，耦合于该谐振电路并同步于该串联谐振电路的一输入电压，用以提供一电流脉冲至该等效电容，以减少当该输入电压发生变化时、该谐振电感与该激磁电感之间的一电流量差。根据本专利技术的串联谐振电路，其中该等效电容为该串联谐振电路的输出端的结电容以及该变压器的寄生电容折算到该变压器的一次侧绕组的电容值；及/或该电流脉冲电路的一端同时连接于该谐振电路的一端及该输入电压，另一端同时连接于该变压器的一次侧绕组、该激磁电感、该等效电容、及该谐振电路的另一端。根据本专利技术的串联谐振电路，其中该变压器的一次侧绕组还包含一辅助绕组，而该电流脉冲电路通过该辅助绕组而耦合于该谐振电路；及/或该电流脉冲电路的一端同时连接于该谐振电路的一端及该输入电压，另一端连接于该辅助绕组。根据本专利技术的串联谐振电路，其中该电流脉冲电路是由至少一电容所构成；该电流脉冲电路是由一突波抑制器所构成；及/或该电流脉冲电路还包含一电阻。根据本专利技术的串联谐振电路，其中该变压器的二次侧绕组还耦合于一输出整流电路，以提供一输出电压；及/或该输出整流电路选自一全波整流电路及一全桥整流电路其中之一。根据本专利技术的串联谐振电路，还包含一输入电压产生电路，以产生该输入电压，其中该输入电压产生电路选自一半桥电路及一全桥电路其中之一。根据本专利技术的另一构想，提出一种实现串联谐振电路空载稳压的方法，该串联谐振电路包括一谐振电路、一等效电容、一激磁电感、以及一变压器，该谐振电路至少包含一谐振电容及一谐振电感，该等效电容及该激磁电感彼此并联后再耦合于该谐振电路，该变压器的一次侧绕组并联连接于该激磁电感，该方法包括步骤如下提供一输入电压至该串联谐振电路；以及提供一电流脉冲至该等效电容，以减少当该输入电压发生变化时、该谐振电感与该激磁电感之间的一电流量差。根据本专利技术的实现串联谐振电路空载稳压的方法，其中该等效电容为该串联谐振电路的输出端的结电容以及该变压器的寄生电容折算到该变压器的一次侧绕组的电容值；该输入电压是由一半桥电路及一全桥电路其中之一所提供；及/或该电流脉冲是由至少一电容及一突波抑制器其中之一所提供。根据本专利技术的另一构想，提出一种实现串联谐振电路空载稳压的方法，该串联谐振电路包括一谐振电路、一等效电容、一激磁电感、以及一变压器，该谐振电路至少包含一谐振电容及一谐振电感，该等效电容及该激磁电感彼此并联后再耦合于该谐振电路，该变压器的一次侧绕组并联连接于该激磁电感，该方法包括步骤如下提供一输入电压至该串联谐振电路；以及提供一电流脉冲至该等效电容，以减少当该输入电压发生变化时、该谐振电感与该激磁电感之间的一电流量差。根据本专利技术的再一构想，提出一种实现串联谐振电路空载稳压的方法，该串联谐振电路包括一谐振电路、至少二等效电容、至少二激磁电感、以及至少二变压器，该谐振电路至少包含一谐振电容及一谐振电感，所有等效电容及激磁电感彼此并联后再耦合于该谐振电路，每个变压器的一次侧绕组并联连接于每个激磁电感，该方法包括步骤如下提供一输入电压至该串联谐振电路；以及提供一电流脉冲至每个等效电容，以减少当该输入电压发生变化时、该谐振电感与每个激磁电感之间的一电流量差。根据本专利技术的实现串联谐振电路空载稳压的方法，其中每个等效电容为该串联谐振电路的输出端的结电容以及每个变压器的寄生电容折算到该变压器的一次侧绕组的电容值；该等效电容、该激磁电感、以及该变压器的数量相同；该输入电压是由一半桥电路及一全桥电路其中之一所提供；及/或该电流脉冲是由至少一电容及一突波抑制器其中之一所提供。根据本专利技术的再一构想，提出一种实现串联谐振电路空载稳压的方法，该串联谐振电路包括一谐振电路、一等效电容、一激磁电感、以及一变压器，该谐振电路至少包含一谐振电容及一谐振电感，该等效电容及该激磁电感彼此并联后再耦合于该谐振电路，该变压器的一次侧绕组并联连接于该激磁电感，该方法包括步骤如下提供一输入电压至该串联谐振电路；以及当该输入电压发生变化时，对该等效电容实施充、放电，以减少该谐振电感与该激磁电感之间的一电流量差。根据本专利技术的实现串联谐振电路空载稳压的方法，其中该等效电容为该串联谐振电路的输出端的结电容以及该变压器的寄生电容折算到该变压器的一次侧绕组的电容值；该输入电压是由一半桥电路及一全桥电路其中之一所提供；及/或该方法通过至少一电容及一突波抑制器其中之一对该等效电容实施充、放电。根据本专利技术的再一构想，提出一种实现串联谐振电路空载稳压的方法，该串联谐振电路包括一谐振电路、至少二等效电容、至少二激磁电感、以及至少二变压器，该谐振电路至少包含一谐振电容及一谐振电感，所有等效电容及激磁电感彼此并本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种触控串联谐振电路，包括：一谐振电路，至少包含一谐振电容及一谐振电感；一等效电容，耦合于该谐振电路；一激磁电感，并联连接于该等效电容；一变压器，其一次侧绕组并联连接于该激磁电感；以及一电流脉冲电路， 耦合于该谐振电路并同步于该串联谐振电路的一输入电压，用以提供一电流脉冲至该等效电容，以减少当该输入电压发生变化时、该谐振电感与该激磁电感之间的一电流量差。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张庆友，尹国栋，陈志英，管峻峰，应建平，
申请(专利权)人：台达电子工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]