应用于LLC谐振变换器的保护电路及谐振变换器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种应用于LLC谐振变换器的保护电路，其特征在于，包括：电流互感器模块、比较器模块、隔离器模块；比较器模块分别与电流互感器模块和隔离器模块连接，电流互感器用于与LLC谐振变换器的初级侧连接，隔离器模块的输出端用于与LLC谐振变换器的主控模块连接；电流互感器模块采集LLC谐振变换器中初级侧电流，并将电流传输给比较器模块；比较器模块在电流大于基准电流时，将第二电平信号通过隔离器模块发送给主控模块；其中，主控模块在收到第二电平信号时，停止向LLC谐振变换器初级侧的开关管输出PWM控制信号。本实用新型专利技术电路简洁，占用空间小，实用性高。实用性高。实用性高。

【技术实现步骤摘要】
应用于LLC谐振变换器的保护电路及谐振变换器


[0001]本技术属于LLC谐振电路
，尤其涉及应用于LLC谐振变换器的保护电路及谐振变换器。

技术介绍

[0002]在开关电源应用中，LLC谐振变换器由于其优良的软开关、EMI、高效率以及高功率密度等特性，近十年来成为一种备受关注的DC/DC拓扑，被广泛应用于消费类电子、工业、通信等领域。
[0003]在LLC谐振变换器实际工作中，由于输出负载异常导致的短路，或者LLC谐振变换器自身异常导致短路，LLC谐振变换器都需要快速保护关机，将损坏降低到最小范围，减少损失。
[0004]目前，LLC谐振变换器主要分为数字型控制和模拟型控制，无论采用数字控制还是模拟控制，两种控制芯片一般均与输出侧共地，因为与输出侧共地，对于输出电压、输出电流采集电路均需要使用隔离采样，造成采样电路和控制电路复杂，生产成本提高。
[0005]本申请提供一种保护电路，以实现LLC谐振变换器初级侧的短路保护。

技术实现思路

[0006]本技术实施例提供了应用于LLC谐振变换器的保护电路及谐振变换器，以实现LLC谐振变换器初级侧的短路保护。
[0007]本技术实施例的第一方面提供了一种应用于LLC谐振变换器的保护电路，包括：电流互感器模块、比较器模块、隔离器模块；
[0008]比较器模块分别与电流互感器模块和隔离器模块连接，电流互感器模块用于与LLC谐振变换器的初级侧连接，隔离器模块的输出端用于与LLC谐振变换器的主控模块连接；
[0009]电流互感器模块采集LLC谐振变换器中初级侧电流，并将电流传输给比较器模块；比较器模块将电流与基准电流进行比较，在电流不大于基准电流时，将第一电平信号通过隔离器模块发送给主控模块，在电流大于基准电流时，将第二电平信号通过隔离器模块发送给主控模块；
[0010]其中，主控模块在收到第二电平信号时，停止向LLC谐振变换器初级侧的开关管输出PWM控制信号。
[0011]在一个实施例中，电流互感器模块包括：电流互感器、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第一电容；
[0012]电流互感器，原边用于与LLC谐振变换器的初级侧连接，副边第一端分别与第一二极管的阴极和第二二极管的阳极连接，副边第二端分别与第三二极管的阴极和第四二极管的阳极连接；
[0013]第一电阻，第一端分别与第二电阻的第一端、第三电阻的第一端、第一电容的第一
端、第一二极管的阳极、第三二极管的阳极和第一接地端连接，第二端分别与第二电阻的第二端、第三电阻的第二端、第一电容的第二端、第二二极管的阴极和第四二极管的阴极连接；
[0014]第二二极管的阴极还与比较器模块连接。
[0015]在一个实施例中，比较器模块包括：比较器芯片、第二电容、第四电阻和第五电阻；
[0016]比较器芯片，第一端分别与第四电阻的第二端和隔离器模块连接，第二端与第二接地端连接，第三端分别与第二电容的第一端和第五电阻的第一端连接，第四端用于接收外部的基准电流，第五端分别与第四电阻的第一端和第一供电端连接；
[0017]第二电容的第二端与第二接地端连接，第五电阻的第二端与电流互感器模块连接。
[0018]在一个实施例中，隔离器模块包括：数字信号隔离芯片、第三电容、第四电容、第五电容和第六电容；
[0019]数字信号隔离芯片，第一电源端分别与第三电容的第一端、第四电容的第一端和第二供电端连接，第一地端分别与第三电容的第二端、第四电容的第二端和第二接地端连接，信号接收端与比较器模块连接，信号输出端用于与主控模块连接，第二电源端分别与第五电容的第一端、第六电容的第一端和第三供电端连接，第二地端分别与第五电容的第二端、第六电容的第二端和第一地端连接。
[0020]在一个实施例中，保护电路还包括基准模块，基准模块与比较器模块连接，为比较器模块提供基准电流。
[0021]在一个实施例中，基准模块包括：第六电阻、第七电阻和第七电容；
[0022]第六电阻，第一端与第四供电端连接，第二端分别与第七电容的第一端、第七电阻的第一端和隔离器模块连接；
[0023]第七电阻的第二端和第七电容的第二端均与第二接地端连接。
[0024]在一个实施例中，保护电路包括信号传输模块，信号传输模块连接在隔离器模块和主控模块之间。
[0025]在一个实施例中，信号传输模块包括：激光二极管、第八电阻、第九电阻和第八电容；
[0026]激光二极管，LD发射端与第五供电端连接，PD接收端分别与第八电容的第二端、第九电阻的第二端和第一接地端连接，公共端分别与第八电阻的第一端、第九电阻的第一端、第八电容的第二端和主控模块连接；
[0027]第八电阻的第一端与隔离器模块连接。
[0028]本技术实施例的第二方面提供了一种谐振变换器，包括如上第一方面任一项的应用于LLC谐振变换器的保护电路，还包括主控模块和LLC谐振变换器。
[0029]在一个实施例中，主控模块包括主控芯片和驱动芯片。
[0030]本技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本实施例在初级侧电流大于基准电流时，也即LLC谐振变换器的初级侧可能发生短路，主控模块可以停止向LLC谐振变换器初级侧的开关管输出PWM控制信号，以达到保护电路的目的，实现LLC谐振变换器初级侧的短路保护。
附图说明
[0031]为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0032]图1是本技术实施例所提供的一种应用于LLC谐振变换器的保护电路的结构示意图；
[0033]图2是本技术实施例所提供的电流互感器的电路结构示意图；
[0034]图3是本技术实施例所提供的比较器模块的电路结构示意图；
[0035]图4是本技术实施例所提供的隔离器模块的电路结构示意图；
[0036]图5是本技术实施例所提供的另一种应用于LLC谐振变换器的保护电路的结构示意图；
[0037]图6是本技术实施例所提供的基准模块的电路结构示意图；
[0038]图7是本技术实施例所提供的信号传输模块的电路结构示意图；
[0039]图8是本技术实施例所提供的谐振变换器的电路结构示意图。
具体实施方式
[0040]为了使本
的人员更好地理解本方案，下面将结合本方案实施例中的附图，对本方案实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本方案一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本方案中的实施例，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，都应当属于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于LLC谐振变换器的保护电路，其特征在于，包括：电流互感器模块、比较器模块、隔离器模块；所述比较器模块分别与所述电流互感器模块和所述隔离器模块连接，所述电流互感器模块用于与所述LLC谐振变换器的初级侧连接，所述隔离器模块的输出端用于与所述LLC谐振变换器的主控模块连接；所述电流互感器模块采集所述LLC谐振变换器中初级侧电流，并将所述电流传输给所述比较器模块；所述比较器模块将所述电流与基准电流进行比较，在所述电流不大于所述基准电流时，将第一电平信号通过所述隔离器模块发送给所述主控模块，在所述电流大于所述基准电流时，将第二电平信号通过所述隔离器模块发送给所述主控模块；其中，所述主控模块在收到第二电平信号时，停止向所述LLC谐振变换器初级侧的开关管输出PWM控制信号。2.如权利要求1所述的应用于LLC谐振变换器的保护电路，其特征在于，所述电流互感器模块包括：电流互感器、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第一电容；所述电流互感器，原边用于与所述LLC谐振变换器的初级侧连接，副边第一端分别与所述第一二极管的阴极和所述第二二极管的阳极连接，副边第二端分别与所述第三二极管的阴极和所述第四二极管的阳极连接；所述第一电阻，第一端分别与所述第二电阻的第一端、所述第三电阻的第一端、所述第一电容的第一端、所述第一二极管的阳极、所述第三二极管的阳极和第一接地端连接，第二端分别与所述第二电阻的第二端、所述第三电阻的第二端、所述第一电容的第二端、所述第二二极管的阴极和所述第四二极管的阴极连接；所述第二二极管的阴极还与所述比较器模块连接。3.如权利要求1所述的应用于LLC谐振变换器的保护电路，其特征在于，所述比较器模块包括：比较器芯片、第二电容、第四电阻和第五电阻；所述比较器芯片，第一端分别与所述第四电阻的第二端和所述隔离器模块连接，第二端与第二接地端连接，第三端分别与所述第二电容的第一端和所述第五电阻的第一端连接，第四端用于接收外部的基准电流，第五端分别与第四电阻的第一端和第一供电端连接；所述第二电容的第二端与所述第二接地端连接，所述第五电...

【专利技术属性】
技术研发人员：于泽坤，乔凯明，郭禹，崔长江，王兴，帅宁，李世涛，孙明皓，杨猛，刘仔航，
申请(专利权)人：石家庄通合电子科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：