电源装置制造方法及图纸

技术编号:9829979 阅读:59 留言:0更新日期:2014-04-01 18:53
本发明专利技术提供一种电源装置。该电源装置包括:变压器,该变压器被配置成包括第一和第二绕组;半桥电路,该半桥电路被配置成被连接到第一和第二节点以及第一绕组的两端;以及全桥电路,该全桥电路被配置成被连接到第三和第四节点以及第二绕组的两端。因为半桥电路的桥电容器和变压器的泄漏电感形成直流(DC)谐振回路,所以能够减少在开关的接通或者关断期间可能发生的切换损耗。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种电源装置。该电源装置包括:变压器,该变压器被配置成包括第一和第二绕组;半桥电路,该半桥电路被配置成被连接到第一和第二节点以及第一绕组的两端;以及全桥电路,该全桥电路被配置成被连接到第三和第四节点以及第二绕组的两端。因为半桥电路的桥电容器和变压器的泄漏电感形成直流(DC)谐振回路,所以能够减少在开关的接通或者关断期间可能发生的切换损耗。【专利说明】电源装置相关申请的交叉引用本申请基于35U.S.C.119要求对于2012年9月06日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请N0.10-2012-0098787的优先权,其全部内容通过引用整体合并在此。
实施例涉及一种电源装置。
技术介绍
电源装置包括转换器,诸如交流(AC)至直流(DC)或者DC至AC转换器。DC至DC转换器将DC输入转换成DC输出并且取决于输入输出比在负载模式或者电力模式下操作。DC至DC转换器包括变压器并且还包括诸如整流器的全桥电路。然而,在全桥电路的切换操作期间(特别地,在零电压切换操作期间),可能产生噪声,并且噪声的量级和周期可能由于在全桥电路的元件之间的传输延迟上的偏差而变得不规则。为了防止这些问题,缓冲电容器可以被添加到全桥电路的驱动开关,然而,其引发附加的成本并且可能导致有效传输时间和效率的降低。
技术实现思路
实施例提供一种能够在开关的接通或者关断期间减少切换损耗的电源装置。在一个实施例中,电源装置包括:变压器,该变压器被配置成包括第一和第二绕组;半桥电路,该半桥电路被配置成被连接到第一和第二节点以及第一绕组的两端;以及全桥电路,该全桥电路被配置成被连接到第五和第六节点以及第二绕组的两端。半桥电路可以进一步被配置成包括第一和第二开关,该第一和第二开关被串联地连接在第一和第二节点之间;以及第一和第二电容器,该第一和第二电容器被串联地连接在第一和第二节点之间。 全桥电路可以进一步被配置成包括第三和第四开关,该第三和第四开关被串联地连接在第五和第六节点之间;以及第五和第六开关,该第五和第六开关被串联地连接在第五和第六节点之间。第一绕组可以被连接在第一和第二开关之间和第一和第二电容器之间。第二绕组可以被连接在第三和第四开关之间和第五和第六开关之间。第一至第六开关可以是晶体管。第一至第六开关中的每一个可以包括二极管。第一和第二开关可以被交替地驱动。可以以1/2的占空比驱动第一和第二开关。用于第一和第二开关的切换频率可以与变压器的泄漏电感和第一和第二电容器的谐振频率相同。第一和第二电容器可以具有相同的电容。电源装置还可以包括控制器,该控制器被配置成驱动第一至第六开关。当第一和第二开关被交替地驱动时可以关断第三至第六开关。当第三至第六开关被交替地驱动时可以关断第一和第二开关。第一至第六开关的二极管可以被相互反向连接。电源装置还可以包括:第一输出电容器,该第一输出电容器被配置成被布置在第一和第二节点之间;和第二输出电容器,该第二输出电容器被配置成被布置在第三和第四节点之间。根据实施例,因为半桥电路的桥电容器和变压器的泄漏电感形成直流(DC)谐振回路,所以能够减少在开关的接通或者关断期间可能发生的切换损耗。结果,能够提高电力转换效率,并且能够减少噪声。【专利附图】【附图说明】图1是根据实施例的电源装置的电路图。图2是图示负载模式下的电源装置的操作的波形图。图3是图示电力模式下的电源装置的操作的波形图。【具体实施方式】现在详细地参考实施例,在附图中图示其示例。然而,本公开可以以多种不同的形式实现并且不应被解释为限制于在此提出的实施例。而是,提供这些实施例使得本公开将会全面和完整的,并且将向本领域的技术人员全面地传达本公开的范围。仅通过权利要求的主题限定本公开。在本公开中使用的术语仅用于描述特定实施例的用途,并且不用于限制本公开。如在本公开和随附的权利要求中使用的,除非上下文清楚地另有示意,否则单数形式“一个”(“a”、“an”)和“这个”(“the”)旨在包括复数形式。将会进一步理解,当在本说明书中使用术语“包括”(“comprises”和/或“comprising”)时,指示所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在,但是并不排除存在或者添加一个或者多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组。图1是根据实施例的电源装置100的电路图。参考图1,电源装置包括DC至DC转换器110和控制器120。DC至DC转换器110包括被布置在变压器T的左侧的第一电路单元和被布置在变压器T的右侧的第二电路单元。第一电路单元包括被形成在第一节点nl和第二节点n2之间的第一电容器Cl。第一开关Ql和第二开关Q2被串联地连接在第一节点nl和第二节点n2之间。第三电容C3和第四电容C4被串联地连接在第一节点nl和第二节点n2之间。第一绕组连接在第一开关Ql和第二开关Q2之间的第三节点n3与在第三电容C3和第四电容C4之间的第四节点n4。第一绕组被包括在变压器T中。第一开关Ql和第二开关Q2与第三电容器C3和第四电容器C4在第一节点nl和第四节点n4之间形成半桥。第一开关Ql和第二开关Q2可以是晶体管。第一二极管Dl被形成在第一开关Ql的源极和漏极之间,并且第二二极管D2被形成在第二开关Q2的源极和漏极之间。S卩,第一二极管Dl被反向形成在第一节点nl和第三节点n3之间,并且第二二极管D2被反向形成在第三节点n3和第二节点n2之间。第二电路单元包括被形成在第五节点n5和第六节点n6之间的第二电容器C2。第三开关Q3至第六开关Q6被形成在第五节点n5和第六节点n6之间。第三开关Q3至第六开关Q6形成全桥。更加具体地,第三开关Q3被连接在第五节点n5和第七节点n7之间,第四开关Q4被连接在第七节点n7和第六节点n6之间,第五开关Q5被连接在第五节点n5和第八节点n8之间,并且第六开关Q6被连接在第八节点n8和第六节点n6之间。形成变压器T的第二绕组被形成在第七节点n7和第八节点n8之间并且连接第七节点n7和第八节点n8。第三开关Q3至第六开关Q6可以是晶体管。第三二极管D3、第四二极管D4、第五二极管D5以及第六二极管D6被形成以分别连接第三开关Q3、第四开关Q4、第五开关Q5以及第六开关Q6的源极和漏极。更加具体地,第三二极管D3被反向形成在第五节点n5和第七节点n7之间,并且第四二极管D4被反向形成在第七节点n7和第六节点n6之间,第五二极管D5被反向形成在第五节点π5和第八节点η8之间,并且第六二极管D6被反向形成在第八节点η8和第六节点η6之间。变压器T的第一和第二绕组可以被形成为具有n:m的匝数比。由于通过变压器T产生的泄漏电感和作为第一电路单元的桥电容器的第三电容器C3和第四电容器C4的谐振频率,第一开关Ql和第二开关Q2可以被接通或者关断,由此感应出电路谐振。以这样的方式,能够减少通过接通或者关断第一开关Ql和第二开关Q2而可能产生的任何电流损耗。第三电容器C3和第四电容器C4可以具有相同的电容。电源装置100可以包括控制器120,该控制器120输出用于控制DC至DC转换器110的第一开关Ql至第六开关Q6的控制信号。控制器120可以根据电源装置100的操作模式通过控制第一或者第二电路单元的输出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电源装置,包括:变压器,所述变压器被配置成包括第一绕组和第二绕组;半桥电路,所述半桥电路被配置成被连接到第一节点和第二节点以及所述第一绕组的两端;以及全桥电路,所述全桥电路被配置成被连接到第五节点和第六节点以及所述第二绕组的两端。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:金春峰朴晟濬崔祐硕
申请(专利权)人:LG伊诺特有限公司 全南国立大学工业团
类型:发明
国别省市:韩国;KR

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1