[發(fā)明專利]減小變換器串聯(lián)拓撲原端電容電壓差值的方法和控制電路

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110415588.3
• 申請日: 2011-12-14
• 公開（公告）號: CN102437739A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李慧英;段元興
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市元正能源系統(tǒng)有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335
• 代理公司: 深圳市興科達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44260
• 代理人: 杜啟剛

[技術(shù)領(lǐng)域]

本發(fā)明涉及開關(guān)電源，尤其涉及一種減小變換器串聯(lián)拓撲原端兩電容電壓差值的方法和控制電路。

[背景技術(shù)]

正激變換電路，由于控制簡單、無偏磁等特點，在開關(guān)電源領(lǐng)域內(nèi)大量應(yīng)用。但是由于受MOSFET耐壓及導(dǎo)通電阻的限制，在輸入電壓為三相時，成本很高，且效率降低。

為了解決這個問題，現(xiàn)有雙正激串聯(lián)拓撲的主電路和控制電路如圖1和圖2示。雙正激串聯(lián)拓撲包括兩個正激變換電路，每個正激變換電路包括原邊電路和副邊電路，原邊電路和副邊電路通過變壓器耦合，兩個正激變換電路的原邊電路串聯(lián)，副邊電路并聯(lián)；每個原邊電路的輸入端接有電容。但是，由于器件差異等原因，這一方法往往造成原端兩個電容的電壓不平衡，因而導(dǎo)致工作不正常及器件損壞。雖然有文獻試圖解決這一問題，但未能見到根本的改進措施。

[發(fā)明內(nèi)容]

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種減小變換器串聯(lián)拓撲原端兩個電容的電壓差值的方法。

本發(fā)明另一個要解決的技術(shù)問題是提供一種變換器串聯(lián)拓撲原端兩個電容的電壓差值較小、變換器工作穩(wěn)定的控制電路。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，一種減小變換器串聯(lián)拓撲原端電容電壓差值的方法，用串聯(lián)拓撲原端第一電容的電壓控制原端第二電容的放電時間，用原端第二電容的電壓控制原端第一電容的放電時間，實現(xiàn)兩個原端電容電壓平衡。

一種變換器串聯(lián)拓撲控制電路，包括PWM控制器、鋸齒波發(fā)生器、第一變換電路的驅(qū)動電路、第二變換電路的驅(qū)動電路，第一V/I變換電路、第二V/I變換電路、第一可控開關(guān)和第二可控開關(guān)，第一變換電路驅(qū)動電路的輸入端接PWM控制器的第一PWM信號輸出端，第二變換電路驅(qū)動電路的輸入端接PWM控制器第二PWM信號輸出端，第一V/I變換電路包括第一變換電路原端電容電壓的輸入端，第二V/I變換電路包括第二變換電路原端電容電壓的輸入端；第一可控開關(guān)的輸入端接第一V/I變換電路的輸出端、控制端接PWM控制器的第一PWM信號輸出端、輸出端接鋸齒波發(fā)生器；第二可控開關(guān)的輸入端接第二V/I變換電路的輸出端、控制端接PWM控制器的第二PWM信號輸出端、輸出端接鋸齒波發(fā)生器，鋸齒波發(fā)生器接PWM控制器的鋸齒波信號輸入端。

以上所述的變換器串聯(lián)拓撲控制電路，所述PWM控制器是帶有逐波限流功能的PWM控制器。

以上所述的變換器串聯(lián)拓撲控制電路，包括第一二極管和第二二極管，第一二極管的陽極接第一可控開關(guān)的輸出端，陰極接鋸齒波發(fā)生器；第二二極管的陽極接第二可控開關(guān)的輸出端，陰極接鋸齒波發(fā)生器。

以上所述的變換器串聯(lián)拓撲控制電路，包括第一二極管和第二二極管，第一V/I變換電路包括第一電阻，第一可控開關(guān)包括第一NPN三極管和第一分壓電路，第一分壓電路包括串聯(lián)的第一分壓電阻和第二分壓電阻；第一電阻的第一端接第一變換電路原端電容的正極，第一電阻的第二端接第一NPN三極管的集電極；第一分壓電路的一端接PWM控制器的第一PWM信號輸出端，另一端接控制電路地；第一NPN三極管的基極接第一分壓電阻和第二分壓電阻之間的連接點，發(fā)射極接控制電路地，集電極接第一二極管的陽極，第一二極管的陰極接鋸齒波發(fā)生器；第二V/I變換電路包括第二電阻，第二可控開關(guān)包括第二NPN三極管和第二分壓電路，第二分壓電路包括串聯(lián)的第三分壓電阻和第四分壓電阻；第二電阻的第一端接第二變換電路原端電容的正極，第二電阻的第二端接第二NPN三極管的集電極；第二分壓電路的一端接PWM控制器的第二PWM信號輸出端，另一端接控制電路地；第二NPN三極管的基極接第三分壓電阻和第四分壓電阻之間的連接點，發(fā)射極接控制電路地，集電極接第二二極管的陽極，第二二極管的陰極接鋸齒波發(fā)生器。

第一電阻電阻值是第二電阻電阻值的兩倍，第一電阻第一端的輸入的電壓是第一變換電路原端電容電壓與第二變換電路原端電容電壓之和；第二電阻第一端的輸入的電壓是第二變換電路原端電容電壓。

以上所述的變換器串聯(lián)拓撲控制電路，所述的PWM控制器是UC3846，所述的鋸齒波發(fā)生器包括充電電容和放電電路，所述的放電電路包括運算放大器和第三分壓電路，所述的第三分壓電路包括串聯(lián)的第五分壓電阻和第六分壓電阻，第三分壓電路的一端接控制電路電源、另一端接第控制電路地；運算放大器的同相輸入端接第五分壓電阻和第六分壓電阻之間的連接點，運算放大器的反相輸入端接PWM控制器的同步脈沖信號輸出端；充電電容的第一端接PWM控制器的電流檢測比較器同相輸入端，第二端接控制電路地；第一二極管的陰極、第二二極管的陰極和運算放大器的接充電電容的第一端。