图腾柱无桥电路系统及电流采样装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了图腾柱无桥电路系统及电流采样装置，应用于供电技术领域。本发明专利技术实施例的系统中，包括开关控制单元，且在第二桥臂单元中增加了两个电流采样单元，所述开关控制单元通过第一电流采样单元和第二电流采样单元采集的电流，分别控制第二桥臂单元中的第一开关管和第二开关管的闭合或断开，和现有技术中图腾柱无桥电路系统相比，本发明专利技术实施例的系统能通过电流采样单元采集的电流来控制开关管的断开或闭合，降低了图腾柱无桥电路系统中对开关管控制的难度，提高了图腾柱无桥电路系统的利用率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及供电
，特别涉及图腾柱无桥电路系统及电流采样装置。
技术介绍
在供电系统中，电源的转换效率是重要的，现有技术中的电源高效转换系统有无 桥功率因数矫正(PFC)电路系统和谐振电路(LLC)系统等。而图腾柱无桥升压变换电路系 统(以下简称图腾柱无桥电路系统)是无桥PFC电路系统的一种，如图1所示，在图腾柱无 桥升压变换电路系统中第一桥臂单元、第二桥臂单元和电容C之间相互并联连接，且连接 的一端接地；第一桥臂单元中有两个同向串联的二极管D1和D2 ;第二桥臂单元中有两个同 向串联的开关管Sl和S2 ;在两个二极管的连接点与两个开关管的连接点之间连接有电源 AC和电感L。 上述图腾柱无桥电路系统中，当电源AC输入的为交流电的正半周时，闭合开关管 S2、断开开关管S1，这时电感L、开关管S2、二极管D2构成储能回路，当对电感L的储能完成 后，闭合开关管Sl、断开开关管S2，这时电感L、开关管Sl、二极管D2构成续流回路，释放电 感L上的能量；当电源AC输入的为交流电的负半周时，闭合开关管S1、断开开关管S2，这时 二极管D1、开关管S1、电感L构成储能回路，当对电感L的储能完成后，闭合开关管S2、断开 开关管Sl，这时二极管Dl、开关管S2、电感L构成续流回路，释放电感L上的能量。 在上述现有技术进行实践和研究的过程中，本专利技术的专利技术人发现 现有的图腾柱变换电路系统中，需要控制开关管Sl和S2的时序，满足上述的对应 关系，图腾柱无桥电路系统才能进行正常运行，而该系统中对开关管的控制较难。
技术实现思路
本专利技术实施例提供图腾柱无桥电路系统及采样电路系统，降低图腾柱无桥电路系统中对开关管闭合与断开的控制难度，从而提高了图腾柱无桥电路系统的利用率。 本专利技术实施例提供一种图腾柱无桥电路系统，包括并联连接于第一并联连接点和第二并联连接点之间的第一桥臂单元和第二桥臂单元，所述第一桥臂单元中包括同向串联的第一二极管和第二二极管；所述第二桥臂单元中包括同向串联的第一开关管和第二开关管；在所述两个二极管间的第一连接点与所述两个开关管间的第二连接点之间连接有电源和电感，所述系统还包括开关控制单元，且所述第二桥臂单元还包括 两个电流采样单元，其中第一电流采样单元与所述两个开关管中的第一开关管串联于所述第一并联连接点和第二连接点之间；第二电流采样单元与所述两个开关管中的第二开关管串联于所述第二并联连接点和第二连接点之间； 所述第一电流采样单元，用于当所述第一开关管闭合时，采集流过所述第一开关 管的电流；当所述第一开关管断开时，释放所述第一电流采样单元采集的能量； 所以第二电流采样单元，用于当所述第二开关管闭合时，采集流过所述第二开关 管的电流；当所述第二开关管断开时，释放所述第二电流采样单元采集的能量； 所述开关控制单元，与所述两个电流采样单元及第一开关管和第二开关管连接，用于根据所述第一电流采样单元与所述第二电流采样单元采集的电流，控制所述第一开关管和所述第二开关管的闭合或断开。本专利技术实施例提供一种电流采样装置，包括 电流互感器，两个稳压二极管、四个二极体、采样开关管和采样电阻，所述电流互 感器包括原边绕阻和副边绕阻；其中 两个所述二极体同极串联成第一采样桥；另两个所述二极体同极串联成第二采样 桥，所述第一采样桥和第二采样桥中，其中一个采样桥包括的二极体是同阳极相连，另一个 采样桥包括的二极体是同阴极相连；且所述第一采样桥与第二采样桥分别与所述副边绕组 的两端并联连接； 同极串联的所述两个稳压二极管的另两个端点分别与所述副边绕阻的两端连 接； 所述原边绕阻的两端与被采样电路连接； 所述第一采样桥中两个二极体的同极连接点与所述第二采样桥中两个二极体的同极连接点之间连接有呈串联连接的所述采样开关管和采样电阻。 本专利技术实施例提供一种电流采样装置，包括 电流互感器，两个稳压二极管、两个二极体、采样开关管和采样电阻；所述电流互 感器包括原边绕阻和连接于绕阻端点的两个副边绕阻； 所述电流互感器的原边绕阻与被采样电路连接； 所述两个副边绕阻中的第一副边绕阻的绕阻端点和另一端点之间，有呈串联连接 的所述采样电阻、所述采样开关管及一个二极体；所述两个副边绕阻的两个非绕阻端点之 间，有呈同极串联连接的两个所述二极体，且并联有呈同极串联连接的所述两个稳压二极管。 可见本专利技术实施例的图腾柱无桥电路系统中，包括开关控制单元，且在第二桥臂 单元中增加了两个电流采样单元，所述开关控制单元通过第一 电流采样单元和第二电流采 样单元采集的电流，分别控制第二桥臂单元中的第一开关管和第二开关管的闭合或断开， 和现有技术中图腾柱无桥电路系统相比，本专利技术实施例的系统能通过电流采样单元采集的 电流来控制开关管的断开或闭合，降低了图腾柱无桥电路系统中对开关管控制的难度，提 高了图腾柱无桥电路系统的利用率。附图说明 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性的前提下，还可 以根据这些附图获得其他的附图。图1是现有技术中图腾柱变换电路系统的结构示意图； 图2是本专利技术实施例提供的图腾柱无桥电路系统的结构示意图； 图3a是本专利技术实施例提供的图腾柱无桥电路系统中一种电流采样单元工作于正向电流采集的结构状态示意5 图3b是本专利技术实施例提供的图腾柱无桥电路系统中一种电流采样单元工作于能量释放的结构状态示意图； 图3c是本专利技术实施例提供的图腾柱无桥电路系统中一种电流采样单元工作于负向电流采集的结构状态示意图； 图3d是本专利技术实施例提供的图腾柱无桥电路系统中一种电流采样单元工作于另一种能量释放的结构状态示意图； 图4a是本专利技术实施例提供的图腾柱无桥电路系统中另一种电流采样单元工作于正向电流采集的结构状态示意图； 图4b是本专利技术实施例提供的图腾柱无桥电路系统中另一种电流采样单元工作于能量释放的结构状态示意图； 图4c是本专利技术实施例提供的图腾柱无桥电路系统中另一种电流采样单元工作于负向电流采集的结构状态示意图； 图4d是本专利技术实施例提供的图腾柱无桥电路系统中另一种电流采样单元工作于另 一种能量释放的结构状态示意图。具体实施例方式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作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。 系统实施例一 —种图腾柱无桥电路系统，结构示意图如图2所示，包括 并联连接于第一并联连接点1和第二并联连接点2之间的第一桥臂单元10和第二桥臂单元20，所述第一桥臂单元10中包括同向串联的第一二极管D11和第二二极管的D12，即如图中第一二极管Dll的阳极连接第二二极管D12的阴极；所述第二桥臂单元20中包括同向串联的第一开关管211和第二开关管220 ;在两个二极管间的第一连接点4与两个开关管间的第二连接点3之间连接有电源AC1和电感Ll，所述系统还包括开关控制单元30，且第二桥臂单元20还包括 两个电流采本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图腾柱无桥电路系统，包括：并联连接于第一并联连接点和第二并联连接点之间的第一桥臂单元和第二桥臂单元，所述第一桥臂单元中包括同向串联的第一二极管和第二二极管；所述第二桥臂单元中包括同向串联的第一开关管和第二开关管；在所述两个二极管间的第一连接点与所述两个开关管间的第二连接点之间连接有电源和电感，其特征在于，所述系统还包括开关控制单元，且所述第二桥臂单元还包括：　　　　两个电流采样单元，其中第一电流采样单元与所述两个开关管中的第一开关管串联于所述第一并联连接点和第二连接点之间；第二电流采样单元与所述两个开关管中的第二开关管串联于所述第二并联连接点和第二连接点之间；　　　　所述第一电流采样单元，用于当所述第一开关管闭合时，采集流过所述第一开关管的电流；当所述第一开关管断开时，释放所述第一电流采样单元采集的能量；所以第二电流采样单元，用于当所述第二开关管闭合时，采集流过所述第二开关管的电流；当所述第二开关管断开时，释放所述第二电流采样单元采集的能量；　　　　所述开关控制单元，与所述两个电流采样单元及第一开关管和第二开关管连接，用于根据所述第一电流采样单元与所述第二电流采样单元采集的电流，控制所述第一开关管和所述第二开关管的闭合或断开。...

【技术特征摘要】
一种图腾柱无桥电路系统，包括并联连接于第一并联连接点和第二并联连接点之间的第一桥臂单元和第二桥臂单元，所述第一桥臂单元中包括同向串联的第一二极管和第二二极管；所述第二桥臂单元中包括同向串联的第一开关管和第二开关管；在所述两个二极管间的第一连接点与所述两个开关管间的第二连接点之间连接有电源和电感，其特征在于，所述系统还包括开关控制单元，且所述第二桥臂单元还包括两个电流采样单元，其中第一电流采样单元与所述两个开关管中的第一开关管串联于所述第一并联连接点和第二连接点之间；第二电流采样单元与所述两个开关管中的第二开关管串联于所述第二并联连接点和第二连接点之间；所述第一电流采样单元，用于当所述第一开关管闭合时，采集流过所述第一开关管的电流；当所述第一开关管断开时，释放所述第一电流采样单元采集的能量；所以第二电流采样单元，用于当所述第二开关管闭合时，采集流过所述第二开关管的电流；当所述第二开关管断开时，释放所述第二电流采样单元采集的能量；所述开关控制单元，与所述两个电流采样单元及第一开关管和第二开关管连接，用于根据所述第一电流采样单元与所述第二电流采样单元采集的电流，控制所述第一开关管和所述第二开关管的闭合或断开。2. 如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电流采样单元包括电流互感器，两个 稳压二极管、四个二极体、采样开关管和采样电阻，所述电流互感器包括原边绕阻和副边绕 阻；两个所述二极体同极串联成第一采样桥；另两个所述二极体以同极串联成第二采样 桥，所述第一采样桥与第二采样桥中，其中一个采样桥包括的二极体是同阳极相连，另一个 采样桥包括的二极体是同阴极相连；且所述第一采样桥与第二采样桥分别与所述副边绕组 的两端并联连接；所述两个稳压二极管同极连接后，另外两端分别与所述副边绕阻的两端并联连接；所述原边绕阻与所述第一开关管串联于所述第一并联连接点和第二连接点之间，或与 所述第二开关管串联于所述第二并联连接点和第二连接点之间；所述第一采样桥中两个二极体的同极连接点与所述第二采样桥中两个二极体的同极 连接点之间连接有呈串联连接的所述采样开关管和采样电阻；所述采样电阻与所述开关控制单元连接，当所述采样开关管以及第一开关管或第二开 关管闭合时，所述电流采样单元对应的采集与该电流采样单元连接的第一开关管或第二开 关管上流过的电流。3. 如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电流采样单元包括电流互感器，两个 稳压二极管、两个二极体、采样开关管和采样电阻；所述电流互感器包括原边绕阻和连接于 绕阻端点的两个副边绕阻；所述电流互感器的原边绕阻与所述第一开关管串联于所述第一并联连接点和第二连 接...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈文彬，周岿，田帆，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]