[發(fā)明專利]一種LLC諧振變換器控制電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210508564.7
• 申請日: 2012-11-30
• 公開（公告）號: CN102983751A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王海超
• 申請（專利權(quán)）人: 余姚億威電子科技有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335
• 代理公司: 余姚德盛專利代理事務(wù)所(普通合伙) 33239
• 代理人: 鄭洪成

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電子技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種LLC諧振變換器控制電路，主要用于LED驅(qū)動(dòng)電源。

背景技術(shù)

隨著社會的發(fā)展，LED照明技術(shù)因其能耗低、壽命長、應(yīng)用靈活、環(huán)保等眾多優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用，LED照明技術(shù)得到飛速發(fā)展。大功率LED是低電壓大電流的驅(qū)動(dòng)器件，當(dāng)LED電壓變化很少時(shí)，通過大功率LED的電流變化很大。而LED發(fā)光的強(qiáng)度由通過的電流決定，電流過強(qiáng)會引起LED的衰減，電流過小會影響LED的發(fā)光強(qiáng)度，因此LED驅(qū)動(dòng)要提供恒流電源，以保證大功率LED使用安全，發(fā)光穩(wěn)定。

LED因?yàn)槭堑蛪褐绷黩?qū)動(dòng)，故不能從市電電網(wǎng)中直接吸取能量，需要專門配套的驅(qū)動(dòng)電源。LED驅(qū)動(dòng)電源一般都是通過功率因數(shù)校正將市電整流成較高電壓的交流電，再經(jīng)過變換器將較高電壓的交流電轉(zhuǎn)換成為滿足驅(qū)動(dòng)LED要求的低壓恒流直流電。轉(zhuǎn)換的效率是衡量一個(gè)LED驅(qū)動(dòng)電源的重要標(biāo)準(zhǔn)，而LLC諧振變換器的轉(zhuǎn)換效率高于標(biāo)準(zhǔn)電源拓?fù)?，且體積小，運(yùn)用非常廣泛，但其設(shè)計(jì)難度也較大。

本發(fā)明即是以一個(gè)控制芯片為中心設(shè)計(jì)的LLC半橋諧振變換器電路。經(jīng)實(shí)驗(yàn)，該變換器的轉(zhuǎn)換效率可達(dá)90％以上，最高可達(dá)94％。同時(shí)在設(shè)計(jì)過程中基本實(shí)現(xiàn)了零電壓開關(guān)技術(shù)，有效減小了二極管的關(guān)斷損耗，提高了電源的效率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于為LLC諧振變換器提供一種可靠有效的控制器，該控制器可使變換器可輸出預(yù)期信號，同時(shí)由于其電路較為簡單，可方便的修改元件參數(shù)以適應(yīng)不同的工作要求。

本發(fā)明包括諧振變換器控制芯片U1，第一電阻R1，第二電阻R2，第三電阻R3，第四電阻R4，第五電阻R5，第六電阻R6，第七電阻R7，第八電阻R8，第九電阻R9，第十電阻R10，第十一電阻R11，第十二電阻R12，第十三電阻R13，第十四電阻R14，第十五電阻R15，第十六電阻R16，第十七電阻R17，第十八電阻R18，第十九電阻R19；第一電容C1，第二電容C2，第三電容C3，第四電容C4，第五電容C5，第六電容C6，第七電容C7，第八電容C8，第九電容C9，第十電容C10，第十一電容C11；第一二極管D1，第二二極管D2，第三二極管D3，第四二極管D4，第五整流二極管D5，第六整流二極管D6；電感Lr，變壓器Lm，第一開關(guān)管Q1，第二開關(guān)管Q2。所述LLC諧振變換器控制芯片型號為NCP1396A。

所述控制芯片的引腳1通過電容C1接地；引腳2通過電阻R6接地；引腳3通過電阻R7接地，電阻R7兩端并聯(lián)一個(gè)電容C2；引腳4通過電阻R4接地；引腳6與電阻R5的一端相連，R5的另一端分別與電阻R9的一端、電容C4的一端、引腳8相連，電阻R9的另一端、電容C4的另一端均接地；引腳7通過電阻R10接地；引腳10接地；引腳12接20V的VCC電壓；引腳13懸空；引腳16通過電容C5與引腳14相連。

所述控制芯片引腳5，通過電阻R8接地，電阻R8兩端并聯(lián)一個(gè)電容C3，同時(shí)引腳5通過三個(gè)串聯(lián)的電阻R1、R2、R3與第一開關(guān)管Q1的漏極相連，開關(guān)管Q1的柵極分別與電阻R11、R12二極管的D1的負(fù)極相連，開關(guān)管Q1的源極與開關(guān)管Q2的漏極相連；電阻R11與二極管D1的正極連接到所述控制芯片的引腳15上，電阻R12的另一端與開關(guān)管Q1的源極、開關(guān)管Q2的漏極相連；開關(guān)管Q2的柵極分別與電阻R13、電阻R14的一端、二極管D2的負(fù)極相連，源極與電阻R14的另一端相連并接地，電阻R13的另一端與二極管D2的正極同時(shí)與引腳11相連。

所述控制芯片的引腳9分別通過電容C7、電阻R16接地，同時(shí)與電阻R15的一端相連，電阻R15的另一端分別與電容C8、電阻R17、二極管D3的正極相連，電容C8、電阻R17的另一端分別接地；所述二極管D3的負(fù)極分別與二極管D4的負(fù)極、電容C9的一端相連，電容C9的另一端與電阻R18的一端相連，電阻R18的另一端與所述二極管D4的負(fù)極分別接地。

所述控制芯片的引腳14與電容C6的一端相連，所述電容C6的另一端通過電感Lr與變壓器Lm初級的一端相連，變壓器初級的另一端接地。

所述變壓器的次級輸出端分別與二極管D5、D6的正極相連，二極管D5、D6的負(fù)極相連，同時(shí)與電容C10、C11的正極相連，并作為信號的輸出端。所述變壓器次級輸出端的中心抽頭分別與電容C10的負(fù)極、電阻R19的一端相連；電阻R19、電容C11的負(fù)極分別接地。