开关频率调整电路和包括该电路的电气设备制造技术

根据本公开的示例实施例，提供一种开关频率调整电路，包括：逆变器电路，包括逆变器开关管；相位差确定电路，连接至逆变器电路以用于获得与逆变器电路的输出电压相关的第一信号和与输出电流相关的第二信号且比较第一信号的相位和第二信号的相位，且基于比较结果选择性地输出第一输出信号和第二输出信号，第一输出信号与第一信号和第二信号之间的相位差相关，且第二输出信号为固定值；平均值确定电路，被配置为分别确定第一和第二输出信号的平均值；以及环路补偿器，被配置为将平均值与参考值进行比较，并且基于比较结果调整开关频率，其中参考值与逆变器开关管实现软开关而所需的相位差相关。通过该电路至少能够实现逆变器的软开关。的软开关。的软开关。

【技术实现步骤摘要】
开关频率调整电路和包括该电路的电气设备


[0001]本公开的实施例主要涉及集成电路领域，并且更具体地，涉及用于调整全桥或半桥逆变器的开关管的开关频率的电路，以及包括该电路的设备(例如，无线充电变压器系统等)。

技术介绍

[0002]理论上，在变压器的补偿网络中，当补偿网络的电感和电容确定时，补偿网络的谐振频率就确定了。但在实际应用中，补偿网络的电感、电容和松耦合的变压器初级次级侧的自感在不同的生产批次中不能保持一致，存在容差，例如电容存在
±
5％的误差，电感存在
±
10％的误差，自感存在
±
10％的误差。还有一个重要的影响因素，也就是当不同的变压器的初级侧线圈和次级侧的线圈(例如，在无线充电器领域，这两个线圈以线圈盘(pad)的形式存在，通过磁场耦合来传递能量)之间的距离不同时，它们的自感值会受到影响。逆变器开关管工作所用的开关频率是根据电感和电容的标称值来设置的，因此在实际充电器中，逆变器工作所用的开关频率与补偿网络的实际谐振频率的偏差可能很大。这样，充电器就无法在最佳状态下工作。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种开关频率调整电路，包括：逆变器电路(10)，包括逆变器开关管，所述逆变器开关管以一开关频率接通和关断；相位差确定电路(20)，连接至所述逆变器电路以用于获得与所述逆变器电路的输出电压相关的第一信号和与所述逆变器电路的输出电流相关的第二信号且比较所述第一信号的相位和所述第二信号的相位，且基于比较结果选择性地输出第一输出信号和第二输出信号，所述第一输出信号与所述第一信号和所述第二信号之间的相位差相关，且第二输出信号为固定值；平均值确定电路(30)，被配置为确定所述第一输出信号的第一平均值和所述第二输出信号的第二平均值；以及环路补偿器(40)，被配置为将所述第一平均值或所述第二平均值与参考值进行比较并且基于比较结果调整所述逆变器开关管的所述开关频率，其中所述参考值与所述逆变器开关管实现软开关而所需的相位差相关。2.根据权利要求1所述的开关频率调整电路，其中，所述平均值确定电路(30)包括低通滤波器，且所述第一输出信号包括交替的高电平和低电平，所述第一平均值与所述高电平和所述低电平的占空比有关，且所述第二平均值为零。3.根据权利要求1所述的开关频率调整电路，其中，所述相位差确定电路(20)包括：第一信号获得电路(21)，将所述逆变器电路的输出电压与零电压进行比较，以获得所述第一信号；第二信号获得电路(22)，将所述逆变器电路的输出电流与零电流进行比较，以获得所述第二信号；以及逻辑运算电路(23)，比较所述第一信号和所述第二信号，以在所述第一信号的相位超前于所述第二信号的相位时，输出所述第一输出信号，且在所述第一信号的相位落后于所述第二信号的相位时，输出所述第二输出信号。4.根据权利要求3所述的开关频率调整电路，其中，所述逻辑运算电路(23)包括：异或运算电路(231)，被配置为接收所述第一信号和所述第二信号，且在所述第一信号的电平和所述第二信号的电平不同时输出高电平，且在所述第一信号的电平和所述第二信号的电平相同时输出低电平；低电平输出电路(232)，用于输出所述第二输出信号；以及比较电路(233)，被配置为比较所述第一信号的相位和所述第二信号的相位，且在...

【专利技术属性】
技术研发人员：于启学，傅铭，周立身，
申请(专利权)人：ABB瑞士股份有限公司，
类型：发明
国别省市：