一种反激式电路控制方法技术

本发明专利技术公开了一种反激式电路控制方法，反激式电路包括：电源DC、变压器N、原边开关管Q、二极管D1、副边开关管S、二极管D2、电容C和电阻R

【技术实现步骤摘要】
一种反激式电路控制方法


[0001]本专利技术涉及反激变换器
，特别涉及一种反激式电路控制方法。

技术介绍

[0002]如图1所示，目前的反激式变换器，因变压器漏感的存在，原边开关管Q和D在关断时在漏极与源极两端会产生很高的电压尖峰，通常需要添加RCD吸或者RC收电路以减小开关管的电压应力。电压尖峰的吸收效果越好，吸收电路产生的损耗也就越大，会降低变换器的电能转换效率。
[0003]另外，原边开关管Q通常工作在硬开关模式，开关损耗较大，即便是采用准谐振控制方式，原边开关管Q也存在一定的开通损耗，不能实现完全的软开关。目前已有的软开关反激变换器需要增加辅助电路来实现原边开关管Q的零电压开通，增加了电路的成本。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的在于提出一种反激式电路控制方法，旨在实现软开关，并减小电压应力，起到无损吸收效果。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了一种反激式电路控制方法，所述反激式电路包括：电源DC、变压器N、原边开关管Q、二极管D1、副边开关管S、二极管D2、电容C和电阻R
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Load，其中，
[0006]所述变压器N的原边的引脚1与所述电源DC的正极连接，引脚2与所述原边开关管Q的漏极、所述二极管D1的阴极连接，所述原边开关管Q的源极与所述电源DC的负极、所述二极管D1的阳极连接，所述变压器N的原边的引脚3与所述副边开关管S的源极、所述二极管D2的阳极连接，所述副边开关管S的漏极与所述二极管D2的阴极、所述电容C的一端、所述电阻R
‑
Load的一端连接，所述电容C的另一端、所述电阻R
‑
Load的另一端分别与所述变压器N的引脚4连接；
[0007]所述方法包括以下步骤：
[0008]步骤S10，通过控制所述副边开关管S的驱动信号Vgs_S，使得所述副边开关管S在电流I_S过零之后仍然保持一段时间的开通状态，然后再关断所述副边开关管S；
[0009]步骤S20，在所述副边开关管S关断以后，存储于所述变压器N中的电能向所述变压器N的原边传递，会有电流I_Q流经所述原边开关管Q，所述电流I_Q的初始值为It_P，其中，I_Q与It_P的关系是It_S/It_P＝N；
[0010]其中，It_P会首先抽走所述原边开关管Q的源极和漏极之间的寄生电容Cds_Q中的电荷，然后所述原边开关管Q的二极管D1导通，Vds_Q降为0，此时Vgs_Q变为高电平，使所述原边开关管Q的导电沟道导通，实现了所述原边开关管Q的零电压开通；
[0011]步骤S30，当原边电流I_Q达到设定值，或者Vgs_Q达到设定脉冲宽度以后，Vgs_Q由高电平变为低电平，所述原边开关管Q关断，关断电流大小为Ib_P；所述原边开关管Q关断以后，存储于所述变压器N中的能量向副边传递，所述副边开关管S中有电流流过，初始大小为
Ib_S，其中，Ib_P与Ib_S的关系是Ib_S/Ib_P＝N；
[0012]其中，Ib_s会首先抽走所述副边开关管S的源极和漏极之间的寄生电容Cds_S中的电荷，然后所述副边开关管S的二极管D2导通，Vds_S降为0，此时Vgs_S变为高电平，使所述副边开关管S的导电沟道导通，实现了所述副边开关管S的零电压开通。
[0013]本专利技术进一步的技术方案是，所述原边开关管Q和所述副边开关管S的开关频率、驱动信号占空比都会根据负载的大小以及输出电压的高低实时调整，Vgs的开关频率和占空比是变化的。
[0014]本专利技术进一步的技术方案是，输出电压、输入电压以及所述原边开关管Q的占空比之间的关系与电流连续模式下反激变换器相同，而开关频率则随着输出功率的大小呈反方向变化。
[0015]本专利技术反激式电路及控制方法的有益效果是：
[0016]本专利技术在不增加硬件成本的前提下，可以通过协调控制所述原边开关管Q和所述副边开关管S的开关时序，同时实现了所述原边开关管Q和副边开关管S的零电压导通，以实现软开关，在此工作模式下，可以在所述原边开关管Q和副边开关管S上并联电容来减小电压应力，起到无损吸收效果。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0018]图1是现有技术中反激式变换器的电路结构示意图；
[0019]图2是本专利技术反激式变换器的电路结构示意图；
[0020]图3是开关管S关断时的波形示意图；
[0021]图4是开关管Q关断时的波形示意图
[0022]图5是本专利技术反激式变换器的另一电路结构示意图。
[0023]本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0024]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0025]本专利技术提出一种反激式电路控制方法，请参照图2，本专利技术中反激式电路包括电源DC、变压器N、原边开关管Q、二极管D1、副边开关管S、二极管D2、电容C和电阻R
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Load。
[0026]其中，所述变压器N的原边的引脚1与所述电源DC的正极连接，引脚2与所述原边开关管Q的漏极、所述二极管D1的阴极连接，所述原边开关管Q的源极与所述电源DC的负极、所述二极管D1的阳极连接，所述变压器N的原边的引脚3与所述副边开关管S的源极、所述二极管D2的阳极连接，所述副边开关管S的漏极与所述二极管D2的阴极、所述电容C的一端、所述
电阻R
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Load的一端连接，所述电容C的另一端、所述电阻R
‑
Load的另一端分别与所述变压器N的引脚4连接。
[0027]本专利技术反激式电路控制方法应用于如上所述的反激式电路，本专利技术反激式电路控制方法较佳实施例包括以下步骤：
[0028]步骤S10，通过控制所述副边开关管S的驱动信号Vgs_S，使得所述副边开关管S在电流I_S过零之后仍然保持一段时间的开通状态，然后再关断所述副边开关管S。
[0029]本专利技术通过控制所述开关管S的驱动信号Vgs_S，使得所述开关管S在电流I_S过零之后仍然保持一段时间的开通状态，然后再关断所述开关管S，目的是让I_S反向流经所述开关管S，即图3中的I_S由负变为正，正电流的大小为It_S。
[0030]步骤S20，在所述副边开关管S关断以后，存储于所述变压器N中的电能向所述变压器N的原边传递，会有电流I_Q流经所述原边开关管Q，所述电流I_本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种反激式电路控制方法，其特征在于，所述反激式电路包括：电源DC、变压器N、原边开关管Q、二极管D1、副边开关管S、二极管D2、电容C和电阻R
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Load，其中，所述变压器N的原边的引脚1与所述电源DC的正极连接，引脚2与所述原边开关管Q的漏极、所述二极管D1的阴极连接，所述原边开关管Q的源极与所述电源DC的负极、所述二极管D1的阳极连接，所述变压器N的原边的引脚3与所述副边开关管S的源极、所述二极管D2的阳极连接，所述副边开关管S的漏极与所述二极管D2的阴极、所述电容C的一端、所述电阻R
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Load的一端连接，所述电容C的另一端、所述电阻R
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Load的另一端分别与所述变压器N的引脚4连接；所述方法包括以下步骤：步骤S10，通过控制所述副边开关管S的驱动信号Vgs_S，使得所述副边开关管S在电流I_S过零之后仍然保持一段时间的开通状态，然后再关断所述副边开关管S；步骤S20，在所述副边开关管S关断以后，存储于所述变压器N中的电能向所述变压器N的原边传递，会有电流I_Q流经所述原边开关管Q，所述电流I_Q的初始值为It_P，其中，I_Q与It_P的关系是It_S/It_P＝N；其中，lt_P会首先抽走所述原边开关管Q的源极和漏极之间的寄...

【专利技术属性】
技术研发人员：李祥生，
申请(专利权)人：深圳职业技术学院，
类型：发明
国别省市：