System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 电源系统及其谐振变换器的控制电路和控制方法技术方案_技高网

电源系统及其谐振变换器的控制电路和控制方法技术方案

技术编号:40576536 阅读:4 留言:0更新日期:2024-03-06 17:17
公开了一种具有自适应最小频率的电源系统。该电源系统包括谐振变换器控制电路。在控制电路的控制下,谐振变换器以自适应最小频率工作。所述自适应最小频率值的预设和选择由谐振变换器的等效电阻或输出电压决定。本发明专利技术的电源系统可根据负载调节谐振变换器的最小频率,在保证谐振变换器工作在感性工作区的同时,拓宽了其增益曲线的输出电压范围。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的实施例涉及一种电子电路,更具体地说,尤其涉及一种具有谐振变换器的电源系统。


技术介绍

1、谐振电路通过调整谐振变换器的功率开关的开关频率来改变谐振变换器的增益(例如,用于补偿谐振变换器输入和/或负载需求的变化)。谐振变换器可使功率开关工作在较宽的开关频率范围内,以在所需时间内实现所需输出电压或电流。图1示出了在宽开关频率范围内,具有不同品质因数q的谐振变换器的增益。可以看出,每条增益曲线都有一个峰值,该峰值决定了谐振变换器的感抗和容抗的边界,因而划分了如图1所示的感性工作区和容性工作区。其中,虚线的左侧为容性工作区,虚线的右侧为感性工作区。划分这两个区域是为了保证谐振变换器在整个输入电压和输出电压/电流范围内保持感性工作并避免落入容性工作区。这是因为只有在感性工作区才能实现零电压开关(zero voltage switching,zvs),从而减少开关损耗。

2、从图1可以看出,各个增益曲线的峰值对应不同的开关频率。为保证谐振变换器在所有输入、输出条件下都工作在感性工作区,需设置一个最小开关频率。然而,由于最小开关频率的限制,q值较小的增益曲线的最大可用输出电压受到限制。拓宽q值较小的增益曲线的输出电压范围则需要提供更高的输入电压,这对谐振变换器的元件提出了更高的要求并增加了成本。


技术实现思路

1、为解决上述技术问题,本专利技术提供了一种具有自适应最小频率的电源系统及其谐振变换器的控制电路和控制方法

2、根据本专利技术的实施例,提出了一种谐振变换器的控制电路,包括:最小频率电路,基于谐振变换器的输出电压提供最小频率信号;以及控制单元,提供驱动控制信号以控制谐振变换器在一定频率下工作,所述一定频率的最小值由最小频率信号决定。

3、在一个实施例中,所述最小频率电路包括:选择信号产生电路,基于反馈电压提供选择信号,所述反馈电压表征谐振变换器的输出电压;以及最小频率选择电路,基于选择信号提供最小频率信号以决定谐振变换器的频率最小值。

4、根据本专利技术的实施例,还提出了一种电源系统,包括前述谐振变换器的控制电路,还包括:谐振变换器,用于将输入电压转换成输出电压。

5、根据本专利技术的实施例,还提出了一种谐振变换器的控制方法,其中谐振变换器工作在一定频率下,并提供输出电压和输出电流给负载,所述控制方法包括:预设至少两个最小值作为谐振变换器的频率下限;以及基于谐振变换器的输出电压选择至少两个最小值中的其中一个作为谐振变换器的频率下限。

6、本专利技术的电源系统可根据负载对谐振变换器的最小频率进行调节,在保证谐振变换器工作在感性工作区的同时,拓宽增益曲线的输出电压范围。

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【技术保护点】

1.一种谐振变换器的控制电路,包括:

2.如权利要求1所述的控制电路,其中最小频率电路包括:

3.如权利要求2所述的控制电路,其中最小频率电路还包括输出电压检测电路,所述输出电压检测电路基于谐振变换器的输出电压提供反馈电压。

4.如权利要求3所述的控制电路,其中输出电压检测电路包括变压器或光耦。

5.如权利要求2所述的控制电路,其中最小频率选择电路包括基于选择信号提供最小频率信号的查找表。

6.如权利要求2所述的控制电路,其中控制单元包括电流-频率转换电路,以及其中:

7.如权利要求1所述的控制电路,其中最小频率电路还进一步基于谐振电路的输出电流提供最小频率信号。

8.如权利要求7所述的控制电路,其中最小频率电路包括:

9.如权利要求8所述的控制电路,其中最小频率选择电路包括基于选择信号提供最小频率信号的查找表。

10.如权利要求8所述的控制电路,其中控制单元包括电流-频率转换电路,以及其中:

11.一种电源系统,包括如权利要求1~10任一项所述的谐振变换器的控制电路,还包括:

12.如权利要求11所述的电源系统,其中控制电路还包括驱动电路,所述驱动电路基于控制单元提供的驱动控制信号提供栅控信号,用于控制谐振变换器。

13.一种谐振变换器的控制方法,其中谐振变换器工作在一定频率下,并提供输出电压和输出电流给负载,所述控制方法包括:

14.如权利要求13所述的控制方法,其中基于谐振变换器的等效电阻而不是输出电压选择至少两个最小值中的其中一个作为谐振变换器的频率下限,其中,所述等效电阻由输出电压除以输出电流得到。

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【技术特征摘要】

1.一种谐振变换器的控制电路,包括:

2.如权利要求1所述的控制电路,其中最小频率电路包括:

3.如权利要求2所述的控制电路,其中最小频率电路还包括输出电压检测电路,所述输出电压检测电路基于谐振变换器的输出电压提供反馈电压。

4.如权利要求3所述的控制电路,其中输出电压检测电路包括变压器或光耦。

5.如权利要求2所述的控制电路,其中最小频率选择电路包括基于选择信号提供最小频率信号的查找表。

6.如权利要求2所述的控制电路,其中控制单元包括电流-频率转换电路,以及其中:

7.如权利要求1所述的控制电路,其中最小频率电路还进一步基于谐振电路的输出电流提供最小频率信号。

8.如权利要求7所述的控制电路,其中最小频率电路包括:

9.如权利要求8所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:陆江恒王斯然
申请(专利权)人:成都芯源系统有限公司
类型:发明
国别省市:

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