一种LLC串联谐振电源制造技术

技术编号:41120314 阅读:3 留言:0更新日期:2024-04-25 14:09
本技术公开了一种LLC串联谐振电源,包括交流输入端、输入110VAC/220VAC切换整流滤波电路、半桥LLC变换电路、输出三电平整流滤波电路和直流输出端;所述输入110VAC/220VAC切换整流滤波电路一端与交流输入端连接,另一端与半桥LLC变换电路连接,所述半桥LLC变换电路通过高频变压器与输出三电平整流滤波电路,所述直流输出端与输出三电平整流滤波电路连接;本技术实现了适应110VAC/220VAC两种交流供电模式开关电源,方便了与后级的DCDC变换电路的匹配,结构简单,同时降低了材料成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种llc串联谐振电源,属于电力电子。


技术介绍

1、目前世界各国市电交流供电电压各不相同,一般都是110vac或220vac供电。以市电交流电供电的电源通常在输入端设有整流桥对交流电进行全桥整流,再接滤波电容进行滤波,得到幅值等于交流输入电压有效值的高压直流母线电压给dcdc变换器提供直流电能。为了提高工作效率,采用串联谐振半桥llc拓扑结构的电路对高压母线电压进行dcdc变换,但受到串联谐振半桥llc拓扑结构电路的特性影响,它的输入供电电压范围较窄,常规电源采用对交流电进行pfc功率因数校正电路对输入交流电压进行变换得到一个较为稳定的直流母线电压给llc变换器提供直流电能的方式,满足llc变换器的输入电压范围较窄的要求,但相对来说电路结构较为复杂,产品的材料成本增加。


技术实现思路

1、本技术的目的在于克服现有技术中满足llc变换器的输入电压范围较窄的要求,但相对来说电路结构较为复杂,产品的材料成本增加的不足,提供一种llc串联谐振电源。

2、一种llc串联谐振电源,包括交流输入端、输入110vac/220vac切换整流滤波电路、半桥llc变换电路、输出三电平整流滤波电路和直流输出端;

3、所述输入110vac/220vac切换整流滤波电路一端与交流输入端连接,另一端与半桥llc变换电路连接,所述半桥llc变换电路通过高频变压器与输出三电平整流滤波电路,所述直流输出端与输出三电平整流滤波电路连接。

4、进一步地,所述输入110vac/220vac切换整流滤波电路包括整流桥bd1、拨动开关k1、滤波电容ec1和滤波电容ec2,所述整流桥bd1的正极管脚与滤波电容ec1的正极管脚相连后输出到所述半桥llc变换电路输入正端,所述整流桥bd1的负极管脚与滤波电容ec2的负极管脚相连后输出到所述的半桥llc变换电路输入负端;所述滤波电容ec1的负极管脚与滤波电容ec2的正极管脚相连,并与拨动开关k1的另一端相连。

5、进一步地,所述整流桥bd1的ac1管脚与输入emc滤波电路的输出端ac1连接,所述整流桥bd1的ac2管脚与输入emc滤波电路的输出端ac2连接,并与拨动开关k1一端连接。

6、进一步地,所述输入半桥llc变换电路包括mos管q1、mos管q2、谐振电容cr1、谐振电容cr2和谐振电感l1,所述mos管q1的d极与输入110vac/220vac切换整流滤波电路输出正端连接,并连接到谐振电容cr1的一端,所述mos管q2的s极与输入110vac/220vac切换整流滤波电路输出负端连接,并连接到谐振电容cr2的一端;所述mos管q1的s极与mos管q2的d极相连,并与高频变压器t1的原边的非同名端相连;所述谐振电容cr1的另一端和谐振电容cr2的另一端相连,并与谐振电感l1的一端相连,所述谐振电感l1的另一端接高频变压器t1的原边的同名端。

7、进一步地,所述输出三电平整流滤波电路包括二极管d1、二极管d2、二极管d3、二极管d4、电容co1和电容co2,所述二极管d1的正极与二极管d2的负极连接,并与高频变压器t1的副边ns1的同名端相连;所述二极管d3的正极与二极管d4的负极连接,并与高频变压器t1的副边ns2的非同名端相连;所述二极管d1的负极与二极管d3的负极连接,并与电容co1的正极相连,输出到直流输出端vo+;所述二极管d2的正极与二极管d4的正极连接,并与电容co2的负极相连,输出到直流输出端vo-。

8、进一步地,所述电容co1的负极与电容co2的正极连接,并与高频变压器t1的副边中心抽头相连,输出到直流输出端gnd。

9、与现有技术相比,本技术所达到的有益效果:本技术在电源的开关切换110vac/220vac整流滤波电路中设计了两种整流滤波模式,当电源以220vac市电电压供电时,将拨动开关置于关断状态时,电源以常规的全桥整流滤波模式得到300vdc直流母线电压;当电源以110vac市电电压供电时,将拨动开关置于闭合状态时,电源以倍压整流滤波模式得到300vdc直流母线电压,实现了适应110vac/220vac两种交流供电模式开关电源,方便了与后级的dcdc变换电路的匹配,结构简单,同时降低了材料成本;

10、本技术dcdc变换电路采用串联谐振半桥llc拓扑结构电路,提高了电源的效率;

11、本技术输出部分采用三电平输出整流滤波,降低了器件应力,还降低输出功耗,提高了电源可靠性。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种LLC串联谐振电源,其特征是,包括交流输入端、输入110VAC/220VAC切换整流滤波电路、半桥LLC变换电路、输出三电平整流滤波电路和直流输出端;

2.根据权利要求1所述的LLC串联谐振电源,其特征是,所述输入110VAC/220VAC切换整流滤波电路包括整流桥BD1、拨动开关K1、滤波电容EC1和滤波电容EC2,所述整流桥BD1的正极管脚与滤波电容EC1的正极管脚相连后输出到所述半桥LLC变换电路输入正端,所述整流桥BD1的负极管脚与滤波电容EC2的负极管脚相连后输出到所述的半桥LLC变换电路输入负端;所述滤波电容EC1的负极管脚与滤波电容EC2的正极管脚相连,并与拨动开关K1的另一端相连。

3.根据权利要求2所述的LLC串联谐振电源,其特征是,所述整流桥BD1的AC1管脚与输入EMC滤波电路的输出端AC1连接,所述整流桥BD1的AC2管脚与输入EMC滤波电路的输出端AC2连接,并与拨动开关K1一端连接。

4.根据权利要求2所述的LLC串联谐振电源,其特征是,所述输入半桥LLC变换电路包括MOS管Q1、MOS管Q2、谐振电容CR1、谐振电容CR2和谐振电感L1,所述MOS管Q1的D极与输入110VAC/220VAC切换整流滤波电路输出正端连接,并连接到谐振电容CR1的一端,所述MOS管Q2的S极与输入110VAC/220VAC切换整流滤波电路输出负端连接,并连接到谐振电容CR2的一端;所述MOS管Q1的S极与MOS管Q2的D极相连,并与高频变压器T1的原边的非同名端相连;所述谐振电容CR1的另一端和谐振电容CR2的另一端相连,并与谐振电感L1的一端相连,所述谐振电感L1的另一端接高频变压器T1的原边的同名端。

5.根据权利要求4所述的LLC串联谐振电源,其特征是,所述输出三电平整流滤波电路包括二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、电容Co1和电容Co2,所述二极管D1的正极与二极管D2的负极连接,并与高频变压器T1的副边NS1的同名端相连;所述二极管D3的正极与二极管D4的负极连接,并与高频变压器T1的副边NS2的非同名端相连;所述二极管D1的负极与二极管D3的负极连接,并与电容Co1的正极相连,输出到直流输出端Vo+;所述二极管D2的正极与二极管D4的正极连接,并与电容Co2的负极相连,输出到直流输出端Vo-。

6.根据权利要求5所述的LLC串联谐振电源,其特征是,所述电容Co1的负极与电容Co2的正极连接,并与高频变压器T1的副边中心抽头相连,输出到直流输出端GND。

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【技术特征摘要】

1.一种llc串联谐振电源,其特征是,包括交流输入端、输入110vac/220vac切换整流滤波电路、半桥llc变换电路、输出三电平整流滤波电路和直流输出端;

2.根据权利要求1所述的llc串联谐振电源,其特征是,所述输入110vac/220vac切换整流滤波电路包括整流桥bd1、拨动开关k1、滤波电容ec1和滤波电容ec2,所述整流桥bd1的正极管脚与滤波电容ec1的正极管脚相连后输出到所述半桥llc变换电路输入正端,所述整流桥bd1的负极管脚与滤波电容ec2的负极管脚相连后输出到所述的半桥llc变换电路输入负端;所述滤波电容ec1的负极管脚与滤波电容ec2的正极管脚相连,并与拨动开关k1的另一端相连。

3.根据权利要求2所述的llc串联谐振电源,其特征是,所述整流桥bd1的ac1管脚与输入emc滤波电路的输出端ac1连接,所述整流桥bd1的ac2管脚与输入emc滤波电路的输出端ac2连接,并与拨动开关k1一端连接。

4.根据权利要求2所述的llc串联谐振电源,其特征是,所述输入半桥llc变换电路包括mos管q1、mos管q2、谐振电容cr1、谐振电容cr2和谐振电感l1,所述mos管q1的d极与输入110vac/220vac切换整流滤波电路...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈大力
申请(专利权)人:南京鹏图电源有限公司
类型:新型
国别省市:

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