專(zhuān)利名稱(chēng)：全橋變換器模式切換控制方法及切換控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及直流變換技術(shù)，特別是涉及一種全橋變換器的移相和有限雙極性模式 切換控制方法及切換控制電路。
背景技術(shù)：
隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，以直流變換器為核心的開(kāi)關(guān)電源應(yīng)用越來(lái)越廣泛，同 時(shí)，對(duì)變換器的效率要求越來(lái)越高。作為一種直流變換器拓?fù)?，移相全橋拓?fù)淇梢詫?shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān) 管的零電壓開(kāi)關(guān)，極大的降低了開(kāi)關(guān)損耗，能較好的滿足使用需求。圖1 4所示是幾種可以實(shí)現(xiàn)零電壓開(kāi)關(guān)的移相全橋電路原理圖。其中，二極管D1 D4分別是開(kāi)關(guān)管Q1 Q4的內(nèi)部寄生二極管或外接二極管，電 容C1 C4分別是Q1 Q4的寄生電容或外接電容。Lr是諧振電感，它包括了變壓器的漏 感。Lo是輸出端續(xù)流電感。通過(guò)諧振電感Lr和續(xù)流電感Lo給開(kāi)關(guān)管的結(jié)電容進(jìn)行充放 電，從而實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)管Q1 Q4零電壓開(kāi)關(guān)。在現(xiàn)有的實(shí)際應(yīng)用中，開(kāi)關(guān)管的驅(qū)動(dòng)一般由專(zhuān)用芯片給出，如UCC2875、UCC2895 等。圖5 6所示是UCC2895的內(nèi)部原理框圖及其輸出的時(shí)序圖(這些內(nèi)容并入本發(fā)明)其中，移相輸出信號(hào)0UTA、0UTB、0UTC、0UTD分別驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)管Q1、Q2、Q3、Q4。移相 控制方式下，開(kāi)關(guān)管Q1和Q2輪流導(dǎo)通，各導(dǎo)通180度角，開(kāi)關(guān)管Q3和Q4也是這樣。但開(kāi) 關(guān)管Q1和Q4不同時(shí)導(dǎo)通，若開(kāi)關(guān)管Q4先導(dǎo)通，開(kāi)關(guān)管Q1后導(dǎo)通，兩者相差一個(gè)角度，即移 相角，那么，開(kāi)關(guān)管Q3和Q4就組成超前臂，開(kāi)關(guān)管Q1和Q2組成滯后臂。通過(guò)調(diào)節(jié)移相角 的大小可調(diào)節(jié)輸出電壓。當(dāng)負(fù)載電流較大時(shí)，全橋電路的四個(gè)開(kāi)關(guān)管都可以實(shí)現(xiàn)軟開(kāi)關(guān)。但當(dāng)負(fù)載電流較 小(<50%額定負(fù)載電流)時(shí)，諧振電感和續(xù)流電感中的電流較小，其能量不足以抽走將 要開(kāi)通的開(kāi)關(guān)管的結(jié)電容上的電荷，因此，當(dāng)該開(kāi)關(guān)管開(kāi)通時(shí)，就無(wú)法實(shí)現(xiàn)零電壓開(kāi)通，其 開(kāi)關(guān)損耗加大。隨著負(fù)載電流的進(jìn)一步減小，開(kāi)關(guān)損耗進(jìn)一步加大，尤其是滯后臂的開(kāi)關(guān)損 耗。在接近空載時(shí)，開(kāi)關(guān)管上的電壓接近Vin，其結(jié)電容上的能量為<formula>formula see original document page 4</formula>(其中，C為開(kāi)關(guān)管的結(jié)電容容量或外接電容的容量或兩者并聯(lián)的等效容量)。當(dāng) 開(kāi)關(guān)管開(kāi)通時(shí)，結(jié)電容上的能量全部消耗與該開(kāi)關(guān)管中。而傳統(tǒng)的PWM模式中，開(kāi)關(guān)管的電 壓僅為Vin/2。因此，在輕載時(shí)，移相模式的開(kāi)關(guān)損耗是PWM模式的四倍。綜上所述，目前的移相全橋電路，在輕載時(shí)無(wú)法徹底實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)管的零電壓開(kāi)通，尤 其是接近空載時(shí)，開(kāi)關(guān)損耗急劇增大。開(kāi)關(guān)損耗的增大一方面不利于開(kāi)關(guān)管的散熱；另一方 面，不利于變換器在較寬的負(fù)載范圍內(nèi)獲得較高的效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種模式切換控制方法及切換控制電路，能使全橋變換器獲得更高效率。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種全橋變換器的模式切換控制方法，包括以下步驟a.采集反映所述全橋變換器的負(fù)載輕重的信號(hào)；b.分析所述信號(hào)是否屬于預(yù)先界定的反映重負(fù)載的信號(hào)，是則進(jìn)入步驟c，否則 進(jìn)入步驟d ；c.控制所述全橋變換器在移相模式下工作；d.控制所述全橋變換器在有限雙極性模式下工作。優(yōu)選地，步驟a中，所述反映所述全橋變換器的負(fù)載輕重的信號(hào)為負(fù)載電流信號(hào)； 步驟b中，采集到的負(fù)載電流小于50%額定負(fù)載電流時(shí)，進(jìn)入步驟d。步驟b包括bl.對(duì)所述信號(hào)進(jìn)行濾波、放大處理；b2.比較放大信號(hào)值與預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)值，如果所述放大信號(hào)值大于所述基準(zhǔn)值則進(jìn) 入所述步驟c，否則進(jìn)入所述步驟d。步驟c中，所述移相模式下的所述控制包括使所述全橋變換器中第一橋臂上的第一開(kāi)關(guān)管和第二開(kāi)關(guān)管輪流導(dǎo)通半個(gè)周期， 第二橋臂上的第三開(kāi)關(guān)管和第四開(kāi)關(guān)管輪流導(dǎo)通半個(gè)周期，所述第三開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通比對(duì)應(yīng) 的所述第二開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通相差一個(gè)移相角，所述第四開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通比對(duì)應(yīng)的所述第一開(kāi)關(guān) 管的導(dǎo)通也相差一個(gè)移相角。步驟d中，所述有限雙極性模式下的所述控制包括使所述全橋變換器中第一橋臂上的第一開(kāi)關(guān)管和第二開(kāi)關(guān)管輪流導(dǎo)通半個(gè)周期， 第二橋臂上的第三開(kāi)關(guān)管和第四開(kāi)關(guān)管在PWM模式下工作，且所述第三開(kāi)關(guān)管與對(duì)應(yīng)的所 述第二開(kāi)關(guān)管同時(shí)導(dǎo)通一段時(shí)間，所述第四開(kāi)關(guān)管與對(duì)應(yīng)的所述第一開(kāi)關(guān)管同時(shí)導(dǎo)通一段 時(shí)間。一種全橋變換器的模式切換控制電路，包括采集電路，用于采集反映所述全橋變換器的負(fù)載輕重的信號(hào)；分析電路，用于分析所述信號(hào)是否屬于預(yù)先界定的反映重負(fù)載的信號(hào)；切換電路，用于在所述分析電路給出是的結(jié)果時(shí)使所述全橋變換器切換到移相模 式工作，并在所述分析電路給出否的結(jié)果時(shí)使所述全橋變換器切換到有限雙極性模式工 作。優(yōu)選地，所述采集電路是采集負(fù)載電流信號(hào)，所述分析電路是分析負(fù)載電流是否 大于50%額定負(fù)載電流。所述分析電路包括濾波電路，用于對(duì)所述信號(hào)進(jìn)行濾波處理；放大電路，用于對(duì)所述信號(hào)進(jìn)行放大處理；比較電路，用于將放大信號(hào)值與預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，當(dāng)所述放大信號(hào)值大于 所述基準(zhǔn)值時(shí)輸出高電平信號(hào)，否則輸出低電平信號(hào)。所述全橋變換器包括第一橋臂和第二橋臂，所述第一橋臂包括第一開(kāi)關(guān)管和第二 開(kāi)關(guān)管，所述第二橋臂包括第三開(kāi)關(guān)管和第四開(kāi)關(guān)管，所述第一開(kāi)關(guān)管和所述第四開(kāi)關(guān)管在導(dǎo)通時(shí)間上對(duì)應(yīng)，所述第二開(kāi)關(guān)管和所述第三開(kāi)關(guān)管在導(dǎo)通時(shí)間上對(duì)應(yīng)；所述切換電路包括第一或邏輯電路、第二或邏輯電路、第三與邏輯電路和第四與 邏輯電路，所述第一或邏輯電路的一個(gè)輸入端接所述比較電路的輸出端，所述第一或邏輯 電路的另一個(gè)輸入端接第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)，所述第二或邏輯電路的一個(gè)輸入端接所述比較電路 的輸出端，所述第二或邏輯電路的另一個(gè)輸入端接第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)，所述第三與邏輯電路的 一個(gè)輸入端接所述第二或邏輯電路的輸出端，所述第三與邏輯電路的另一個(gè)輸入端接第三 驅(qū)動(dòng)信號(hào)，所述第四與邏輯電路的一個(gè)輸入端接所述第一或邏輯電路的輸出端，所述第四 與邏輯電路的另一個(gè)輸入端接第四驅(qū)動(dòng)信號(hào)，所述第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)和所述第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)分別 提供給所述全橋變換器中第一橋臂上的第一開(kāi)關(guān)管和第二開(kāi)關(guān)管，所述第三與邏輯電路輸 出信號(hào)提供給所述全橋變換器中第二橋臂上的第三開(kāi)關(guān)管，所述第四與邏輯電路輸出信號(hào) 提供給所述全橋變換器中第二橋臂上的第四開(kāi)關(guān)管。所述第三與邏輯電路輸出信號(hào)在發(fā)送給所述第三開(kāi)關(guān)管之前先經(jīng)放大處理，所述 第四與邏輯電路輸出信號(hào)在發(fā)送給所述第四開(kāi)關(guān)管之前先經(jīng)放大處理。本發(fā)明有益的技術(shù)效果是本發(fā)明根據(jù)全橋變換器的負(fù)載輕重相應(yīng)切換全橋變換器的工作模式，當(dāng)判斷為重 負(fù)載時(shí)，使全橋變換器在移相模式下工作，而當(dāng)判斷為輕負(fù)載時(shí)，將全橋變換器切換到有限 雙極性模式下工作，從而在輕負(fù)載時(shí)能有效降低開(kāi)關(guān)管的開(kāi)關(guān)損耗，使變換器能在更寬的 負(fù)載范圍內(nèi)得到較高的效率。


圖1 4為幾種可以實(shí)現(xiàn)零電壓開(kāi)關(guān)的移相全橋電路原理圖；圖5為用于移相全橋電路的開(kāi)關(guān)管的驅(qū)動(dòng)芯片UCC2895的內(nèi)部原理框圖；圖6為用于移相全橋電路的開(kāi)關(guān)管的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出的時(shí)序圖；圖7為本發(fā)明移相和有限雙極性切換控制方法一個(gè)實(shí)施例的流程圖；圖8為本發(fā)明移相和有限雙極性切換控制電路一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式以下通過(guò)實(shí)施例結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。本發(fā)明根據(jù)全橋變換器的負(fù)載輕重情況切換調(diào)整全橋變換器的控制模式，當(dāng)負(fù)載 較重即負(fù)載電流較大時(shí)，使全橋變換器工作于常規(guī)的移相模式，而當(dāng)負(fù)載較輕即負(fù)載電流 較小時(shí)，使全橋電路工作于有限雙極性模式。在負(fù)載電流較小的情況下，全橋變換器以有限 雙極性模式工作能有效降低開(kāi)關(guān)損耗，從而提高整機(jī)效率。如圖7所示，在一個(gè)實(shí)施例中，一種全橋變換器的模式切換控制方法包括以下步 驟a.采集反映所述全橋變換器的負(fù)載輕重的信號(hào)；b.分析所述信號(hào)是否屬于預(yù)先界定的反映重負(fù)載的信號(hào)，是則進(jìn)入步驟c，否則 進(jìn)入步驟d ；c.控制所述全橋變換器在移相模式下工作； d.控制所述全橋變換器在有限雙極性模式下工作。
在優(yōu)選的實(shí)施例中，步驟a中，所述反映所述全橋變換器的負(fù)載輕重 的信號(hào)為負(fù) 載電流信號(hào)；步驟b中，采集到的負(fù)載電流小于50%額定負(fù)載電流時(shí)，進(jìn)入步驟d。在優(yōu)選的實(shí)施例中，步驟b包括bl.對(duì)所述信號(hào)進(jìn)行濾波、放大處理；b2.比較放大信號(hào)值與預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)值，如果所述放大信號(hào)值大于所述基準(zhǔn)值則進(jìn) 入步驟c，否則進(jìn)入步驟d。請(qǐng)參考圖1-4，多個(gè)實(shí)施例的全橋變換器包括第一橋臂和第二橋臂，所述第一橋臂 包括第一開(kāi)關(guān)管Q1和第二開(kāi)關(guān)管Q2，所述第二橋臂包括第三開(kāi)關(guān)管Q3和第四開(kāi)關(guān)管Q4。 作為全橋電路，所述第一開(kāi)關(guān)管Q1和所述第四開(kāi)關(guān)管Q4在導(dǎo)通時(shí)間上對(duì)應(yīng)，所述第二開(kāi)關(guān) 管Q2和所述第三開(kāi)關(guān)管Q3在導(dǎo)通時(shí)間上對(duì)應(yīng)。步驟c中，移相模式下的所述控制包括使所述全橋變換器中第一橋臂上的第一開(kāi)關(guān)管Q1和第二開(kāi)關(guān)管Q2輪流導(dǎo)通半個(gè) 周期即180度，第二橋臂上的第三開(kāi)關(guān)管Q3和第四開(kāi)關(guān)管Q4輪流導(dǎo)通半個(gè)周期，且所述第 三開(kāi)關(guān)管Q3的導(dǎo)通與所述第二開(kāi)關(guān)管Q2的導(dǎo)通相差一個(gè)移相角，所述第四開(kāi)關(guān)管Q4的導(dǎo) 通與所述第一開(kāi)關(guān)管Q1的導(dǎo)通也相差一個(gè)移相角。即開(kāi)關(guān)管Q2和Q3不同時(shí)導(dǎo)通，開(kāi)關(guān)管 Q1和Q4不同時(shí)導(dǎo)通。若開(kāi)關(guān)管Q4先導(dǎo)通而開(kāi)關(guān)管Q1后導(dǎo)通，兩者相差一個(gè)移相角，則開(kāi) 關(guān)管Q3和Q4就組成超前臂，開(kāi)關(guān)管Q1和Q2組成滯后臂。通過(guò)調(diào)節(jié)移相角的大小可調(diào)節(jié) 輸出電壓。當(dāng)負(fù)載電流較大時(shí)，全橋變換器的四個(gè)開(kāi)關(guān)管都可以實(shí)現(xiàn)軟開(kāi)關(guān)。此時(shí)，通過(guò)諧 振電感Lr和續(xù)流電感Lo給開(kāi)關(guān)管的結(jié)電容進(jìn)行充放電，從而實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)管Q1 Q4零電壓 開(kāi)關(guān)。步驟d中，所述有限雙極性模式下的所述控制包括使所述全橋變換器中第一橋臂上的第一開(kāi)關(guān)管和第二開(kāi)關(guān)管輪流導(dǎo)通半個(gè)周期， 第二橋臂上的第三開(kāi)關(guān)管和第四開(kāi)關(guān)管在PWM模式下工作，且所述第三開(kāi)關(guān)管與對(duì)應(yīng)的所 述第二開(kāi)關(guān)管同時(shí)導(dǎo)通一段時(shí)間，所述第四開(kāi)關(guān)管與對(duì)應(yīng)的所述第一開(kāi)關(guān)管同時(shí)導(dǎo)通一段 時(shí)間。請(qǐng)參考圖1-4，有限雙極性控制方式是讓一個(gè)橋臂的兩個(gè)開(kāi)關(guān)管如開(kāi)關(guān)管Q1和Q2 輪流導(dǎo)通半個(gè)周期，另一橋臂的開(kāi)關(guān)管如開(kāi)關(guān)管Q3和Q4為PWM工作，其中開(kāi)關(guān)管Q4在開(kāi) 關(guān)管Q1導(dǎo)通期間才可導(dǎo)通，開(kāi)關(guān)管Q3在開(kāi)關(guān)管Q2導(dǎo)通期間才可導(dǎo)通，開(kāi)關(guān)管Q4和開(kāi)關(guān)管 Q1同時(shí)導(dǎo)通Ton時(shí)間，Q3和Q2也同時(shí)導(dǎo)通Ton時(shí)間。由于開(kāi)關(guān)管Q3和Q4在負(fù)載較輕時(shí) 工作于PWM模式，其與移相模式相比可以降低開(kāi)關(guān)管Q3和Q4的開(kāi)關(guān)損耗。請(qǐng)參考圖8，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，一種全橋變換器的模式切換控制電路，包 括采集電路、分析電路和切換電路。其中，采集電路用于采集反映所述全橋變換器的負(fù)載輕 重的信號(hào)；分析電路用于分析所述信號(hào)是否屬于預(yù)先界定的反映重負(fù)載的信號(hào)；切換電路 用于在所述分析電路給出是的結(jié)果時(shí)使所述全橋變換器切換到移相模式工作，并在所述分 析電路給出否的結(jié)果時(shí)使所述全橋變換器切換到有限雙極性模式工作。采集電路采集的反 映負(fù)載輕重的信號(hào)可以是負(fù)載電流信號(hào)、電路的反饋信號(hào)和輸入電流信號(hào)等。對(duì)于采集負(fù) 載電流，分析電路可以根據(jù)負(fù)載電流是否大于50%額定負(fù)載電流而給出是或否的結(jié)果。所述分析電路優(yōu)選包括濾波電路、放大電路和比較電路。其中，濾波電路用于對(duì)所 述信號(hào)進(jìn)行濾波處理；放大電路用于對(duì)所述信號(hào)進(jìn)行放大處理；比較電路用于將放大信號(hào)值10與預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)值Ref進(jìn)行比較，當(dāng)所述放大信號(hào)值大于所述基準(zhǔn)值時(shí)輸出高電平信 號(hào)，否則輸出低電平信號(hào)。比較電路的輸出確定全橋電路的控制模式，若輸出高電平信號(hào)， 則使全橋電路工作于移相模式；若輸出低電平信號(hào)，則使全橋電路工作于有限雙極性模式。請(qǐng)參考圖9，所述切換電路優(yōu)選包括第一或邏輯電路A、第二或邏輯電路B、第三與 邏輯電路C和第四與邏輯電路D，所述第一或邏輯電路A的一個(gè)輸入端接比較電路的輸出 端，所述第一或邏輯電路A的另一個(gè)輸入端接第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)0UTA，所述第二或邏輯電路B 的一個(gè)輸入端接所述比較電路的輸出端，所述第二或邏輯電路B的另一個(gè)輸入端接第二驅(qū) 動(dòng)信號(hào)0UTB，所述第三與邏輯電路C的一個(gè)輸入端接所述第二或邏輯電路B的輸出端，所 述第三與邏輯電路C的另一個(gè)輸入端接第三驅(qū)動(dòng)信號(hào)0UTC，所述第四與邏輯電路D的一個(gè) 輸入端接所述第一或邏輯電路A的輸出端，所述第四與邏輯電路D的另一個(gè)輸入端接第四 驅(qū)動(dòng)信號(hào)0UTD。其中，所述第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)0UTA和所述第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)0UTB分別提供給所述 全橋變換器中第一橋臂上的第一開(kāi)關(guān)管Q1和第二開(kāi)關(guān)管Q2，第三與邏輯電路C輸出信號(hào) 0UTC1提供給所述全橋變換器中第二橋臂上的第三開(kāi)關(guān)管Q3，所述第四與邏輯電路D輸出 信號(hào)0UTD1提供給全橋變換器中第二橋臂上的第四開(kāi)關(guān)管Q4。更優(yōu)選地，所述第三與邏輯電路C輸出信號(hào)0UTC1在發(fā)送給第三開(kāi)關(guān)管Q3之前先 經(jīng)放大處理，所述第四與邏輯電路D輸出信號(hào)0UTD1在發(fā)送給所述第四開(kāi)關(guān)管Q4之前先經(jīng) 放大處理。請(qǐng)參考圖9，通過(guò)切換電路實(shí)現(xiàn)模式切換的原理如下全橋芯片的移相輸出OUTA、OUTB、OUTC、0UTD中，輸出OUTA、0UTB可以直接(或 經(jīng)過(guò)驅(qū)動(dòng)放大后)分別驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)管Q1和開(kāi)關(guān)管Q2。而全橋芯片的輸出0UTC、0UTD分別做 如下處理輸出0UTA、0UTB分別通過(guò)第一或邏輯電路和第二或邏輯電路同比較電路的輸出 進(jìn)行或運(yùn)算，得到第一或邏輯電路和第二或邏輯電路的輸出信號(hào)0UTA1、0UTB1 ；再將輸出 0UTC與信號(hào)0UTB1通過(guò)第三與邏輯電路相與后，產(chǎn)生的信號(hào)0UTC1用來(lái)直接(或經(jīng)過(guò)驅(qū)動(dòng) 放大后)驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)管Q3 ；將輸出0UTD和信號(hào)0UTA1通過(guò)第四與邏輯電路相與后，產(chǎn)生的信 號(hào)0UTD1用來(lái)直接(或經(jīng)過(guò)驅(qū)動(dòng)放大后)驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)管Q4。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能認(rèn)定 本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在 不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的 保護(hù)范圍。
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權(quán)利要求
一種全橋變換器的模式切換控制方法，其特征在于，包括以下步驟a.采集反映所述全橋變換器的負(fù)載輕重的信號(hào)；b.分析所述信號(hào)是否屬于預(yù)先界定的反映重負(fù)載的信號(hào)，是則進(jìn)入步驟c，否則進(jìn)入步驟d；c.控制所述全橋變換器在移相模式下工作；d.控制所述全橋變換器在有限雙極性模式下工作。
2.如權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于，步驟a中，所述反映所述全橋變換器的 負(fù)載輕重的信號(hào)為負(fù)載電流信號(hào)；步驟b中，采集到的負(fù)載電流小于50%額定負(fù)載電流時(shí)， 進(jìn)入步驟d。
3.如權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于，步驟b包括bl.對(duì)所述信號(hào)進(jìn)行濾波、放大處理；b2.比較放大信號(hào)值與預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)值，如果所述放大信號(hào)值大于所述基準(zhǔn)值則進(jìn)入步 驟c，否則進(jìn)入步驟d。
4.如權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于，步驟c中，所述移相模式下的所述控制 包括使所述全橋變換器中第一橋臂上的第一開(kāi)關(guān)管和第二開(kāi)關(guān)管輪流導(dǎo)通半個(gè)周期，第二 橋臂上的第三開(kāi)關(guān)管和第四開(kāi)關(guān)管輪流導(dǎo)通半個(gè)周期，所述第三開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通比對(duì)應(yīng)的所 述第二開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通相差一個(gè)移相角，所述第四開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通比對(duì)應(yīng)的所述第一開(kāi)關(guān)管的 導(dǎo)通也相差一個(gè)移相角。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的控制方法，其特征在于，步驟d中，所述有限雙極 性模式下的所述控制包括使所述全橋變換器中第一橋臂上的第一開(kāi)關(guān)管和第二開(kāi)關(guān)管輪流導(dǎo)通半個(gè)周期，第 二橋臂上的第三開(kāi)關(guān)管和第四開(kāi)關(guān)管在PWM模式下工作，且所述第三開(kāi)關(guān)管與對(duì)應(yīng)的所述 第二開(kāi)關(guān)管同時(shí)導(dǎo)通一段時(shí)間，所述第四開(kāi)關(guān)管與對(duì)應(yīng)的所述第一開(kāi)關(guān)管同時(shí)導(dǎo)通一段時(shí) 間。
6.一種全橋變換器的模式切換控制電路，其特征在于，包括采集電路，用于采集反映所述全橋變換器的負(fù)載輕重的信號(hào)；分析電路，用于分析所述信號(hào)是否屬于預(yù)先界定的反映重負(fù)載的信號(hào)；切換電路，用于在所述分析電路給出是的結(jié)果時(shí)使所述全橋變換器切換到移相模式工 作，并在所述分析電路給出否的結(jié)果時(shí)使所述全橋變換器切換到有限雙極性模式工作。
7.如權(quán)利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述采集電路是采集負(fù)載電流信號(hào)，所 述分析電路是分析負(fù)載電流是否大于50%額定負(fù)載電流。
8.如權(quán)利要求6所述的模式切換控制電路，其特征在于，所述分析電路包括濾波電路，用于對(duì)所述信號(hào)進(jìn)行濾波處理；放大電路，用于對(duì)所述信號(hào)進(jìn)行放大處理；比較電路，用于將放大信號(hào)值與預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較，當(dāng)所述放大信號(hào)值大于所述 基準(zhǔn)值時(shí)輸出高電平信號(hào)，否則輸出低電平信號(hào)。
9.如權(quán)利要求8所述的模式切換控制電路，其特征在于，所述全橋變換器包括第一橋臂和第二橋臂，所述第一橋臂包括第一開(kāi)關(guān)管和第二開(kāi)關(guān)管，所述第二橋臂包括第三開(kāi)關(guān)管和第四開(kāi)關(guān)管，所述第一開(kāi)關(guān)管和所述第四開(kāi)關(guān)管在導(dǎo) 通時(shí)間上對(duì)應(yīng)，所述第二開(kāi)關(guān)管和所述第三開(kāi)關(guān)管在導(dǎo)通時(shí)間上對(duì)應(yīng)；所述切換電路包括第一或邏輯電路、第二或邏輯電路、第三與邏輯電路和第四與邏輯 電路，所述第一或邏輯電路的一個(gè)輸入端接所述比較電路的輸出端，所述第一或邏輯電路 的另一個(gè)輸入端接第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)，所述第二或邏輯電路的一個(gè)輸入端接所述比較電路的輸 出端，所述第二或邏輯電路的另一個(gè)輸入端接第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)，所述第三與邏輯電路的一個(gè) 輸入端接所述第二或邏輯電路的輸出端，所述第三與邏輯電路的另一個(gè)輸入端接第三驅(qū)動(dòng) 信號(hào)，所述第四與邏輯電路的一個(gè)輸入端接所述第一或邏輯電路的輸出端，所述第四與邏 輯電路的另一個(gè)輸入端接第四驅(qū)動(dòng)信號(hào)，所述第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)和所述第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)分別提供 給所述全橋變換器中第一橋臂上的第一開(kāi)關(guān)管和第二開(kāi)關(guān)管，所述第三與邏輯電路輸出信 號(hào)提供給所述全橋變換器中第二橋臂上的第三開(kāi)關(guān)管，所述第四與邏輯電路輸出信號(hào)提供 給所述全橋變換器中第二橋臂上的第四開(kāi)關(guān)管。
10.如權(quán)利要求9所述的模式切換控制電路，其特征在于，所述第三與邏輯電路輸出信 號(hào)在發(fā)送給所述第三開(kāi)關(guān)管之前先經(jīng)放大處理，所述第四與邏輯電路輸出信號(hào)在發(fā)送給所 述第四開(kāi)關(guān)管之前先經(jīng)放大處理。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種全橋變換器的模式切換控制方法，包括以下步驟a.采集反映所述全橋變換器的負(fù)載輕重的信號(hào)；b.分析所述信號(hào)是否屬于預(yù)先界定的反映重負(fù)載的信號(hào)，是則進(jìn)入步驟c，否則進(jìn)入步驟d；c.控制所述全橋變換器在移相模式下工作；d.控制所述全橋變換器在有限雙極性模式下工作。還公開(kāi)了一種全橋變換器的模式切換控制電路。本發(fā)明依據(jù)負(fù)載輕重情況調(diào)整控制模式，能有效提高全橋變換器的變換效率。
文檔編號(hào)H02M1/088GK101834518SQ20101017171
公開(kāi)日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2010年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月13日
發(fā)明者李戰(zhàn)偉, 鐘啟豪, 陳士政 申請(qǐng)人:深圳市核達(dá)中遠(yuǎn)通電源技術(shù)有限公司