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一種全橋自激變換器的制造方法

文檔序號:7356776閱讀:121來源:國知局
一種全橋自激變換器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種全橋自激變換器,包括依次連接的全橋推挽斬波電路、耦合電路,耦合電路的輸出端連接有相移反饋電路,所述相移反饋電路通過組合驅(qū)動電路與全橋推挽斬波電路的輸入端連接,所述耦合電路和組合驅(qū)動電路形成有正激反饋電路,所述正激反饋電路的輸出端與全橋推挽斬波電路連接;還包括防沖擊限壓啟動電路,所述防沖擊限壓啟動電路分別與全橋推挽斬波電路、組合驅(qū)動電路連接。本發(fā)明為一種應(yīng)用于開關(guān)電源電路的全橋自激變換器,能使開關(guān)電源具有安全可靠、良好浮動負(fù)載驅(qū)動能力的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種全橋自激變換器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及開關(guān)電源電路,特別是涉及一種應(yīng)用于開關(guān)電源電路的全橋自激變換器。
【背景技術(shù)】
[0002]開關(guān)電源因電源中起調(diào)整穩(wěn)壓控制功能的器件始終以開關(guān)方式工作而得名。它是利用現(xiàn)代電力電子技術(shù),通過控制開關(guān)管通斷的時(shí)間比率來維持輸出電壓穩(wěn)定的一種電源。因其具有體積小、重量輕、功耗低、效率高、紋波小、噪聲低、智能化程度高、易擴(kuò)容等優(yōu)良特性,而廣泛應(yīng)用于各種電子設(shè)備上。
[0003]現(xiàn)有的高頻開關(guān)穩(wěn)壓電源的功率變換電路,通常是根據(jù)輸出電壓的變化,采用調(diào)寬或者調(diào)頻的方式控制開關(guān)管的導(dǎo)通時(shí)間,從而達(dá)到穩(wěn)定輸出電壓的目的,然而在調(diào)整開關(guān)管脈沖寬度或者脈沖頻率的過程中,容易造成開關(guān)轉(zhuǎn)換速率突變,進(jìn)而出現(xiàn)負(fù)載大動態(tài)瞬間供電不足的情況。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決該技術(shù)問題,本發(fā)明的目的在于提供一種應(yīng)用于開關(guān)電源電路的全橋自激變換器,使開關(guān)電源具有安全可靠、良好浮動負(fù)載驅(qū)動能力的優(yōu)點(diǎn)。
[0005]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種全橋自激變換器,包括依次連接的全橋推挽斬波電路、耦合電路,耦合電路的輸出端連接有相移反饋電路,所述相移反饋電路通過組合驅(qū)動電路與全橋推挽斬波電路的輸入端連接,所述耦合電路和組合驅(qū)動電路形成有正激反饋電路,所述正激反饋電路的輸出端與全橋推挽斬波電路連接;還包括防沖擊限壓啟動電路,所述防沖擊限壓啟動電路分別與全橋推挽斬波電路、組合驅(qū)動電路連接。
[0006]進(jìn)一步,所述組合驅(qū)動電路包括變壓器Tl,所述耦合電路包括變壓器T2。
[0007]進(jìn)一步,所述全橋推挽斬波電路主要由功率開關(guān)管Q2、功率開關(guān)管Q3、功率開關(guān)管Q4、功率開關(guān)管Q5連接而成。
[0008]進(jìn)一步,所述防沖擊限壓啟動電路主要由電阻R8、電阻R9、電阻RlO、電阻R40、二極管D10、二極管D11、二極管D12、雙向觸發(fā)二極管VD2、電容C6、電容C7連接而成。
[0009]本發(fā)明提供的一種全橋自激變換器具有以下有益效果:
(1)本發(fā)明采用的防沖擊限壓啟動電路,一方面在功率開關(guān)管啟動前給全橋橋臂提供足夠起動的直流電壓,另一方面克服了現(xiàn)有技術(shù)中,全橋斬波模式的高頻開關(guān)電源在啟動瞬間由于峰值電壓高而容易燒毀功率開關(guān)管的問題;
(2)本發(fā)明能隨著負(fù)載的變化自動調(diào)整輸出電壓,無需設(shè)置控制芯片,克服了現(xiàn)有技術(shù)中需調(diào)整開關(guān)管脈沖寬度\脈沖頻率而容易導(dǎo)致開關(guān)轉(zhuǎn)換速率突變,造成對負(fù)載大動態(tài)瞬間供電不足的缺點(diǎn)?!緦@綀D】

【附圖說明】
[0010]以下結(jié)合附圖和實(shí)例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0011]圖1是本發(fā)明的電路原理框圖;
圖2是本發(fā)明的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]參照圖1和圖2,本發(fā)明的一種全橋自激變換器,包括依次連接的全橋推挽斬波電路2、耦合電路3,耦合電路3的輸出端連接有相移反饋電路6,所述相移反饋電路6通過組合驅(qū)動電路4與全橋推挽斬波電路2的輸入端連接,所述耦合電路3和組合驅(qū)動電路4之間形成有正激反饋電路5,所述正激反饋電路5的輸出端與全橋推挽斬波電路2連接;還包括防沖擊限壓啟動電路1,所述防沖擊限壓啟動電路I分別與全橋推挽斬波電路2、組合驅(qū)動電路4連接。
[0013]以下結(jié)合圖2對本發(fā)明的各部分電路的功能原理作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0014]所述組合驅(qū)動電路4包括變壓器Tl,變壓器Tl包括NI?N6繞組。組合驅(qū)動電路4主要用于驅(qū)動全橋推挽斬波電路2中每個(gè)橋臂上對位的功率開關(guān)管同步工作。
[0015]所述耦合電路3包括變壓器T2,變壓器T2包括NI?Nll繞組。其作用主要是把全橋推挽斬波電路2輸入的脈沖電壓變換成與輸入電源隔離的脈沖電壓3,經(jīng)輸出電路整流濾波后供給負(fù)載。
[0016]接通輸入直流電源時(shí),直流電壓進(jìn)入防沖擊限壓啟動電路I和全橋推挽斬波電路2。
[0017]所述防沖擊限壓啟動電路I主要由電阻R8、電阻R9、電阻R10、電阻R40、二極管D10、二極管D11、二極管D12、雙向觸發(fā)二極管VD2、電容C6、電容C7連接而成。直流電壓進(jìn)入防沖擊限壓啟動電路I后分成兩路,一路經(jīng)電阻R40、二極管Dll給電容C7充電,并且通過二極管D12連接于全橋橋臂A點(diǎn)上;另一路經(jīng)電阻R8給電容C6充電,并且通過二極管DlO連接于全橋橋臂B點(diǎn)上;電阻R9起限壓作用。當(dāng)電容C6的電壓充到足以使雙向觸發(fā)二極管VD2導(dǎo)通時(shí),電容C6的電壓就會通過電阻RlO加到功率開關(guān)管Q5的柵極上,使功率開關(guān)管Q5飽和導(dǎo)通,那么B點(diǎn)電位就會經(jīng)功率開關(guān)管Q5,又經(jīng)電阻R27和電阻R28接于地電位上,這時(shí)電容C7儲存的電能通過二極管D12流向耦合電路變壓器T2的N2、N3繞組,又流過組合驅(qū)動電路4的變壓器Tl的N5繞組以及電感L4給電容C12充電,完成防沖擊限壓啟動工作過程。本發(fā)明采用的防沖擊限壓啟動電路1,一方面通過電容C6和電容C7儲存能量,保證能為全橋橋臂提供足夠起動的直流電壓;另一方面,其解決了現(xiàn)有的全橋驅(qū)動開關(guān)電源在啟動瞬間,由于峰值電壓高而容易燒毀功率開關(guān)管的問題。
[0018]全橋推挽斬波電路2主要由功率開關(guān)管Q2、功率開關(guān)管Q3、功率開關(guān)管Q4、功率開關(guān)管Q5連接而成。開關(guān)電源經(jīng)過防沖擊限壓啟動后,由于耦合電路3的變壓器T2的N2、N3繞組有電流流過,使T2的NI繞組感應(yīng)產(chǎn)生脈沖電流,該電流經(jīng)相移反饋電路6的電阻R30、電容C10、電容C22進(jìn)行相移延遲后,流過變壓器Tl的N6繞組,使得變壓器Tl的N1、N2、N3、N4繞組的帶圓點(diǎn)同名端感應(yīng)產(chǎn)生負(fù)相位驅(qū)動脈沖電壓信號,因此功率開關(guān)管Q3、Q4的柵極電位為正,功率開關(guān)管Q2、Q5的柵極電位為負(fù),進(jìn)而使得功率開關(guān)管Q3、Q4導(dǎo)通,功率開關(guān)管Q2、Q5截止。這時(shí)電容C12開始通過變壓器Tl的N5繞組,電感L4,變壓器T2的N2、N3繞組,再經(jīng)過功率開關(guān)管Q3和電阻R25、R26對地電位放電,功率開關(guān)管Q4導(dǎo)通的直流電壓又通過電感L2給電容C12充電,這時(shí)變壓器T2的N2、N3繞組的電流方向正好與功率開關(guān)管Q5導(dǎo)通給電容C12充電的電流方向相反,結(jié)果使功率開關(guān)管Q3、Q4截止,功率開關(guān)管Q2、Q5導(dǎo)通,從而完成功率變換的過程,而且這個(gè)功率變換過程將以SOKHz的周期快速不斷地進(jìn)行下去,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了完整的全橋自激變換的工作過程。
[0019]所述正激反饋電路5由組合驅(qū)動電路的變壓器Tl的N5繞組與耦合電路的變壓器T2的N3繞組連接而成,當(dāng)輸出負(fù)載加大,也就是工作電流增大時(shí),變壓器Tl的N5繞組電流也會相應(yīng)增大,因變壓器Tl的N5繞組和N6繞組是同名端,在變壓器T2的耦合作用下,因此變壓器Tl的N1、N2、N3、N4繞組中的脈沖電流增大,從而加快了功率開關(guān)管Q2、Q3、Q4、Q5的斬波速率和加大了其斬波幅度,完成正激反饋過程。
[0020]以上所述,只是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施方式,只要其以相同的手段達(dá)到本發(fā)明的技術(shù)效果,都應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種全橋自激變換器,其特征在于:包括依次連接的全橋推挽斬波電路、耦合電路,耦合電路的輸出端連接有相移反饋電路,所述相移反饋電路通過組合驅(qū)動電路與全橋推挽斬波電路的輸入端連接,所述耦合電路和組合驅(qū)動電路形成有正激反饋電路,所述正激反饋電路的輸出端與全橋推挽斬波電路連接;還包括防沖擊限壓啟動電路,所述防沖擊限壓啟動電路分別與全橋推挽斬波電路、組合驅(qū)動電路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全橋自激變換器,其特征在于:所述組合驅(qū)動電路包括變壓器Tl,所述耦合電路包括變壓器T2。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種全橋自激變換器,其特征在于:所述全橋推挽斬波電路主要由功率開關(guān)管Q2、功率開關(guān)管Q3、功率開關(guān)管Q4、功率開關(guān)管Q5連接而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種全橋自激變換器,其特征在于:所述防沖擊限壓啟動電路主要由電阻R8、電阻R9、電阻R10、電阻R40、二極管D10、二極管D11、二極管D12、雙向觸發(fā)二極管VD2、電容C6、電容C7連接而成。
【文檔編號】H02M1/36GK103546042SQ201310465512
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年10月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月8日
【發(fā)明者】吳錫科, 梁郁朝 申請人:吳錫科, 梁郁朝
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