專利名稱：一種高頻充電電源控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及高頻充電電源，具體地說涉及一種串聯(lián)諧振高頻充電電源控制電路。
背景技術(shù)：
隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，串聯(lián)諧振高頻充電電源越來越多的運用于各個行業(yè)。 而現(xiàn)有的用于串聯(lián)諧振高頻充電電源的控制方式，大多是使用了串聯(lián)諧振零電流開關(guān)技 術(shù)，采用恒頻恒脈寬控制方式，在充電結(jié)束時關(guān)斷驅(qū)動脈沖，使充電停止。此種控制方式的 充電電源的控制電路輸出穩(wěn)定度受電源工作頻率限制，在充電電源工作頻率低時，充電電 源的輸出電壓穩(wěn)定度還能滿足要求；在充電電源工作頻率較高時，充電電源的輸出電壓穩(wěn) 定度就很難提高。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決技術(shù)問題是，針對在現(xiàn)有技術(shù)中充電電源在工作頻率高時， 輸出電壓穩(wěn)定度低的問題，提供一種高頻充電電源控制電路，以實現(xiàn)在充電電源工作頻率 較高時保持充電電源的輸出電壓穩(wěn)定度。 為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的技術(shù)解決方案是一種高頻充電電源控制電 路，包括與各電路相連接的電源，其特征在于所述的控制電路由取樣電路、比較電路、脈寬 調(diào)制控制電路串接組成；所述的脈寬調(diào)制控制電路，用于接收通過取樣電路、比較電路的電 壓取樣信號，輸出脈寬調(diào)制信號控制充電電源開關(guān)管交替導(dǎo)通和截止。 —種高頻充電電源控制電路，所述的取樣電路，包括電阻R28、 R29、 R30、電容C19、 C20、跟隨放大芯片N9所組成，取樣電路是將充電電壓取樣信號經(jīng)電阻R29和R30串接和分 別并接在電阻R29和電阻R30上的電容C19 、 C20 ，經(jīng)R29和R30串接點RC分壓后的電壓信號 通過跟隨放大芯片N9和電阻R28接至比較電路。所述的跟隨放大芯片N9的型號為TL081。 —種高頻充電電源控制電路，所述比較電路是由兩路電壓比較電路組成，一路電 壓比較電路是由電阻R14、 R16、 R17、 R18和比較器芯片N7組成，基準1信號與取樣電路的 輸出分別通過電阻R14、 R16接至比較器芯片N7的2腳和3腳進行比較，比較器芯片N7的 輸出端7腳通過二極管V8接脈寬調(diào)制控制電路一輸入端，另一路電壓比較電路由電阻R72、 R73、 R74和比較器芯片芯N18組成，基準2信號與取樣電路的輸出分別通過電阻R73、 R72 接至比較器芯片芯N18的2腳和3腳進行比較，比較器芯片芯N18的輸出端7腳接至脈寬 調(diào)制控制電路另一輸入端。所述的比較器芯片N7、N18的型號為LM311。 —種高頻充電電源控制電路，所述的脈寬調(diào)制控制電路，包括三極管V2、V22、V33， 電位器RP1、RP2、RP12，比較電路的兩路輸出信號，一路接至三極管V2的基極，三極管V2集 電極接至脈寬調(diào)制芯片N4的4腳，三極管V2發(fā)射極接至脈寬調(diào)制芯片N4的14腳，另一 路接至三極管V33的基極，三極管V33的集電極通過電位器RP1接至脈寬調(diào)制芯片N4的3 腳，三極管V33的發(fā)射極通過電阻R3、R50、二極管V24與三極管V22的基極相連接，電位器RP12并接在三極管V33的發(fā)射極和集電極上，三極管V22的集電極接至脈寬調(diào)制芯片N4的 5腳，并通過電容C6與三極管V22的發(fā)射極相連接，脈寬調(diào)制芯片N4的6腳通過電阻R7、 電位器RP2與三極管V22的發(fā)射極和地GND相連接，脈寬調(diào)制芯片N4的9腳和10腳輸出 脈沖信號去驅(qū)動開關(guān)管。所述的脈寬調(diào)制芯片N4的型號為TL494。 —種高頻充電電源控制電路，由于采用上述結(jié)構(gòu)，與現(xiàn)有技術(shù)相比；通過改變脈寬 調(diào)制芯片N4的3腳電壓，來改變脈寬調(diào)制芯片N4的輸出導(dǎo)通寬度，從而改變開關(guān)管的導(dǎo)通 時間。用兩個基準信號分別與取樣信號比較，當充電電源輸出電壓達一定值時，其中一個電 壓比較器翻轉(zhuǎn)，輸出低電平，脈寬調(diào)制芯片N4的3腳電壓降低，輸出脈寬變窄。但由于此時 輸出電流已經(jīng)很小了，是以小電流模式充電，開關(guān)管的損耗很小，但單位時間內(nèi)的充電電壓 幅值大大降低，提高了高頻充電電源輸出穩(wěn)定度。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細的說明；

圖1為本實用新型一種高頻充電電源控制電路的原理框圖； 圖2為本實用新型一種高頻充電電源控制電路的原理圖； 在圖1、圖2中，1、取樣電路；2、比較電路；3、脈寬調(diào)制控制電路。
具體實施方式如圖1、圖2所示，一種高頻充電電源控制電路，包括與各電路相連接的電源，所述 的控制電路由取樣電路1、比較電路2、脈寬調(diào)制控制電路3串接組成；所述的脈寬調(diào)制控制 電路3，用于接收通過取樣電路1 、比較電路2的電壓取樣信號，輸出脈寬調(diào)制信號控制充電 電源開關(guān)管交替導(dǎo)通和截止。脈寬調(diào)制控制電路3的兩路輸出經(jīng)過放大后分別去驅(qū)動充電 電源的兩對開關(guān)管，控制它們交替導(dǎo)通和截止。 所述的取樣電路1，包括電阻R28、電阻R29、電阻R30、電容C19、電容C20、跟隨放 大芯片N9所組成，取樣電路1是將充電電壓取樣信號經(jīng)電阻R29和電阻R30串接和分別并 接在電阻R29和電阻R30上的電容C19、電容C20，經(jīng)電阻R29和電阻R30串接點RC分壓后 的電壓信號通過跟隨放大芯片N9和電阻R28接至比較電路2。跟隨放大芯片N9的7腳和 4腳分別與電源+12V和電源-12V相連接。取樣電路1是將高頻充電電源的充電電壓經(jīng)RC 分壓后的電壓信號通過跟隨放大后通過電阻R16、電阻R72接至比較電路2的信號輸入端。 所述比較電路2是由兩路電壓比較電路組成， 一路電壓比較電路是由電阻R14、電 阻R16、電阻R17、電阻R18和比較器芯片N7組成，基準1信號與取樣電路1的輸出分別通 過電阻R14、電阻R16接至比較器芯片N7的2腳和3腳進行比較，比較器芯片N7的輸出端 7腳通過二極管V8接脈寬調(diào)制控制電路3 —輸入端，另一路電壓比較電路由電阻R72、電 阻R73、電阻R74和比較器芯片芯N18組成，基準2信號與取樣電路1的輸出分別通過電阻 R73、電阻R72接至比較器芯片芯N18的2腳和3腳進行比較，比較器芯片芯N18的輸出端 7腳接至脈寬調(diào)制控制電路3另一輸入端。電阻R17串接二極管V4并接在比較器芯片N7 的2腳和7腳。通過兩路電壓比較電路的輸出分別來控制脈寬電路3的脈寬調(diào)制芯片N4 的3腳和4腳，致使輸出不同的脈沖寬度來控制開關(guān)管導(dǎo)通的時間，從而控制此種控制方式 的充電電源的輸出電壓穩(wěn)定度。
4[0016] 所述的脈寬調(diào)制控制電路3，包括三極管V2、三極管V22、三極管V33，電位器RP1、 電位器RP2、電位器RP12，比較電路2的兩路輸出信號，一路接至三極管V2的基極，三極管 V2集電極接至脈寬調(diào)制芯片N4的4腳，三極管V2發(fā)射極接至脈寬調(diào)制芯片N4的14腳，另 一路接至三極管V33的基極，三極管V33的集電極通過電位器RP1接至脈寬調(diào)制芯片N4的 3腳，三極管V33的發(fā)射極通過電阻R3、電阻R50、二極管V24與三極管V22的基極相連接， 電位器RP12并接在三極管V33的發(fā)射極和集電極上，三極管V22的集電極接至脈寬調(diào)制芯 片N4的5腳，并通過電容C6與三極管V22的發(fā)射極相連接，脈寬調(diào)制芯片N4的6腳通過 電阻R7、電位器RP2與三極管V22的發(fā)射極和地GND相連接，接在N4的5腳的電容C6和6 腳的電阻R7和電位器RP2決定了脈寬調(diào)制芯片N4輸出脈沖的頻率，可通過調(diào)節(jié)RP2來實 現(xiàn)；比較電路的兩路輸出信號，一個接至三極管V2的基極來控制脈寬調(diào)制芯片N4的4腳， 來控制其死區(qū)時間；一個接至三極管V33的基極來控制脈寬調(diào)制芯片N4的3腳(反饋P麗 比較器輸入端)，通過調(diào)節(jié)電位器RP1和電位器RP12來控制脈寬調(diào)制芯片N4輸出脈沖的寬 度。脈寬調(diào)制芯片N4的9腳和10腳輸出脈沖去驅(qū)動開關(guān)管。 脈寬調(diào)制控制電路3選用了電壓驅(qū)動型脈寬調(diào)制器。脈寬調(diào)制芯片N4的型號為 TL494，脈寬調(diào)制芯片N4的4腳為死區(qū)時間控制輸入端，當把死區(qū)時間控制輸入端接上固定 的電壓(范圍在0-3. 3V之間)即能在輸出脈上產(chǎn)生附加的死區(qū)時間，所加控制電壓可調(diào)輸 出脈沖寬度，此電路中，只有三極管V2不導(dǎo)通時，脈寬調(diào)制芯片N4的4腳電壓約為0. 5V時， 脈寬調(diào)制芯片N4起振，在三極管V2導(dǎo)通時TL494的4腳電壓為高電平，脈寬調(diào)制芯片N4 不起振，無輸出。通過改變脈寬調(diào)制芯片N4的3腳電壓，來改變脈寬調(diào)制芯片N4的輸出導(dǎo) 通寬度，從而改變開關(guān)管的導(dǎo)通時間。用兩個基準信號分別與取樣信號比較，當充電電源輸 出電壓達一定值時，其中一路電壓比較器翻轉(zhuǎn)，輸出低電平，脈寬調(diào)制芯片N4的3腳電壓降 低，輸出脈寬變窄。但由于此時輸出電流已經(jīng)很小了，是以小電流模式充電，開關(guān)管的損耗 很小，但單位時間內(nèi)的充電電壓幅值大大降低，提高了輸出穩(wěn)定度。 本實用新型總體是將脈寬調(diào)制控制電路3的輸出兩路相差180度的脈沖信號去驅(qū) 動開關(guān)管，來控制開關(guān)管的交替導(dǎo)通和截止，同時通過調(diào)節(jié)脈寬調(diào)制芯片N4的3腳電壓來 控制脈寬調(diào)制芯片N4的輸出脈沖寬度，在充電周期的前大部分時間內(nèi)，開關(guān)管是過零點導(dǎo) 通和關(guān)斷，但在后很小部分時間內(nèi)，充電電壓接近設(shè)置電壓時，改變脈寬調(diào)制芯片N4輸出 脈沖信號的寬度，讓開關(guān)管未到零點時硬性判斷，這樣單個的充電電壓會很小，從而很方便 的提高充電電源輸出電壓的穩(wěn)定度。 上面結(jié)合附圖對本實用新型進行了示例性描述，顯然本實用新型具體實現(xiàn)并不受 上述方式的限制，只要采用了本實用新型的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進行的各種非實質(zhì)性的改 進，或未經(jīng)改進將本實用新型的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均在本實用新型 的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種高頻充電電源控制電路，包括與各電路相連接的電源，其特征在于所述的控制電路由取樣電路(1)、比較電路(2)、脈寬調(diào)制控制電路(3)串接組成；所述的脈寬調(diào)制控制電路(3)，用于接收通過取樣電路(1)、比較電路(2)的電壓取樣信號，輸出脈寬調(diào)制信號控制充電電源開關(guān)管交替導(dǎo)通和截止。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高頻充電電源控制電路，其特征在于所述的取樣電路(1)，包括電阻R28、R29、R30、電容C19、C20、跟隨放大芯片N9，取樣電路(1)是將充電電壓 取樣信號經(jīng)電阻R29和電阻R30串接和分別并接在電阻R29和電阻R30上的電容C19、C20， 經(jīng)電阻R29和電阻R30串接點RC分壓后的電壓信號通過跟隨放大芯片N9和電阻R28接至 比較電路(2)，所述的跟隨放大芯片N9的型號為TL081。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種高頻充電電源控制電路，其特征在于所述比較電路(2) 是由兩路電壓比較電路組成，一路電壓比較電路是由電阻R14、R16、R17、R18和比較器芯片 N7組成，第一基準信號與取樣電路(1)的輸出分別通過電阻R14、R16接至比較器芯片N7 的2腳和3腳進行比較，比較器芯片N7的輸出端7腳通過二極管V8接脈寬調(diào)制控制電路 (3) —輸入端，另一路電壓比較電路由電阻R72、R73、R74和比較器芯片N18組成，第二基準 信號與取樣電路(1)的輸出分別通過電阻R73、R72接至比較器芯片N18的2腳和3腳進行 比較，比較器芯片N18的輸出端7腳接至脈寬調(diào)制控制電路(3)另一輸入端，所述的比較器 芯片N7、N18的型號為LM311。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高頻充電電源控制電路，其特征在于所述的脈寬調(diào)制 控制電路(3)，包括三極管V2、V22、V33，電位器RP1、RP2、RP12，比較電路(2)的兩路輸出信 號，一路接至三極管V2的基極，三極管V2集電極接至脈寬調(diào)制芯片N4的4腳，三極管V2 發(fā)射極接至脈寬調(diào)制芯片N4的14腳，另一路接至三極管V33的基極，三極管V33的集電極 通過電位器RP1接至脈寬調(diào)制芯片N4的3腳，三極管V33的發(fā)射極通過電阻R3、R50、二極 管V24與三極管V22的基極相連接，電位器RP12并接在三極管V33的發(fā)射極和集電極上， 三極管V22的集電極接至脈寬調(diào)制芯片N4的5腳，并通過電容C6與三極管V22的發(fā)射極 相連接，脈寬調(diào)制芯片N4的6腳通過電阻R7、電位器RP2與三極管V22的發(fā)射極和地GND 相連接，脈寬調(diào)制芯片N4的9腳和IO腳輸出脈沖信號去驅(qū)動開關(guān)管，所述的脈寬調(diào)制芯片 N4的型號為TL494。
專利摘要本實用新型公開了一種高頻充電電源控制電路，包括與各電路相連接的電源，其特征在于所述的控制電路由取樣電路、比較電路、脈寬調(diào)制控制電路串接組成；所述的脈寬調(diào)制控制電路，用于接收通過取樣電路、比較電路的電壓取樣信號，輸出脈寬調(diào)制信號控制充電電源開關(guān)管交替導(dǎo)通和截止。由于采用上述結(jié)構(gòu)，通過改變脈寬調(diào)制芯片N4的3腳電壓，來改變脈寬調(diào)制芯片的輸出導(dǎo)通寬度，從而改變開關(guān)管的導(dǎo)通時間。用兩個基準信號分別與取樣信號比較，當充電電源輸出電壓達一定值時，其中一個電壓比較器翻轉(zhuǎn)，輸出低電平，脈寬調(diào)制芯片N4的3腳電壓降低，輸出脈寬變窄。但由于此時輸出電流已經(jīng)很小了，單位時間內(nèi)的充電電壓幅值大大降低，提高了高頻充電電源輸出穩(wěn)定度。
文檔編號H02J7/00GK201515240SQ200920172528
公開日2010年6月23日 申請日期2009年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月11日
發(fā)明者劉林, 朱永亮, 杜文韜, 胡章萍 申請人:蕪湖國睿兆伏電子股份有限公司