[實用新型]用查表法修正串聯諧振開關變換器諧振漂移的裝置

無效

• 申請號: 201020635715.1
• 申請日: 2010-11-30
• 公開（公告）號: CN201893704U
• 公開（公告）日: 2011-07-06
• 發明（設計）人: 任青毅;于治國;梁川;鄧維軍;李巨;黃雷;葉超;代剛;黃斌;馬成剛;龍燕;鄧明海;曹寧翔;馮宗明;趙娟;李璽欽;馬勛;馬軍;李亞維;丁明軍;吳紅光;馮莉;李晏敏;王浩;王衛;張振濤;賈興;謝敏;曹科峰
• 申請（專利權）人: 中國工程物理研究院流體物理研究所
• 主分類號: H02M3/28
• 分類號: H02M3/28
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 詹永斌;吳彥峰

技術領域

本實用新型涉及一種修正開關變換器諧振漂移的裝置，特別是涉及一種利用查表法修正串聯諧振開關變換器諧振漂移的裝置。

背景技術

高壓電容器充電電源基于高頻變換器技術設計，變換器的拓撲為串聯諧振開關變換器結構。這種拓撲的特點是變換器開關在諧振電流為零時動作，變換器開關的導通時間與諧振頻率為固定值，并存在一定關系。開關在每次諧振電流發生的第一次回到零時關斷，也就是所謂零電流開關(軟開關)，避免了開關在其電流非零時切換而出現的所謂硬開關現象。電源輸出調節依靠開關頻率的改變。然而，高壓充電工程中諧振頻率不可避免的漂移，使變換器開關不在諧振電流為零時動作，造成變換器的特性發生改變。因此設計一種自動監測并判斷諧振頻率漂移的電路，它可以在充電電源的變換器工作正常時無輸出，當變換器現非零電流開關狀況時，輸出一個脈沖電壓信號。用這個信號即可調整變換器開關狀態，恢復正常特性。IEEE?Transactions?on?Industrial?Electronics，Vol.38，No.6，

工業電子學報中《一種采用串聯諧振拓撲，固定導通時間，變頻控制和零電流開關的電容器充電電源》(A?capacitor-charging?power?suppleusing?a?series-resonant?lopology，constant?on-time/vfariabefrequenency?control，and?zero-current?switching?IEEE?Transactionson?Industrial?Electronics，Vol.38，No.6，December，1991)，對這種電容器充電電源作了詳細說明。但電源在它的輸出變壓器變比較大和負載變化也大的情況下，變壓器的分布電容會使諧振頻率改變。變換器不再零電流時開關，使變換器開關器件的電流應力和電磁輻射加大。對這種現象該文章作了忽略處理。因此，這類電容器充電電源都用加大變換器開關器件的電流參數值，來處應對問題，顯然還未解決電磁輻射。另外辦法是改用其它變換器拓撲設計充電電源。在《串并聯諧振變換器在電容器充電電源中的應用》(Using?the?series?parallel?resonant?converter?in?capacitorcharging?applications.The?7th?Applied?Power?Electronics?Conferenceand?Exposition，Barry?C?Pollard，Boston，M?A，USA，1992)中，用并用串-并聯諧振變換器方式設計電容器充電電源，由于工作原理不同因而不涉及上述現象。但這種電容器充電電源不及采用串聯諧振零電流開關變換器設計電容充電電源使用廣泛。

這樣對出現的問題：一個是忽略，另一個采取其它的電路拓撲結構設計。忽略的原因是串聯諧振零電流開關變換器是依靠固定開關時間，變化開關頻率的方式工作。而開關時間與諧振頻率存在固定的對應關系。本實用新型針對諧振頻率的漂移，自動調節變換器開關時間，可維持其固定的對應關系

發明內容

本實用新型的目的是解決現有技術中基于串聯諧振開關變換器技術設計的電容器充電電源中諧振頻率漂移，引起的變換器開關非零關斷的問題，提供一種利用查表法修正串聯諧振充電電源諧振漂移的裝置，在諧振頻率發生漂移時，改變變換器開關的導通時間，而維持諧振頻率與變換器開關時間的關系不變，使變換器始終在零電流開關。

為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是：

一種用查表法修正串聯諧振開關變換器諧振漂移的裝置，包括變換器、諧振電路、變壓器、整流電路、儲能電容、驅動電路、數字控制器、查表模塊，其中查表模塊與數字控制器電連接。

從上述本實用新型的結構特征可以看出，其優點是：通過查表模塊，可使串聯諧振變換器式電容器充電電源中的變換器開關始終保持在零電流時動作，提高了電源的效率，消除因非零電流開關而生產電磁幅射污染；也沒有加大變換器開關器件的過流能力或改變電路的硬件結構，從而節約了生產成本。

附圖說明

本實用新型將通過附圖比較以及結合實例的方式說明：

圖1圖1是全數字化控制的基于串聯諧振全橋變換器的電容器充電電源框圖。圖中L、C構成串聯諧振電路。

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。