[發(fā)明專利]LC臨界開關(guān)反激式電能轉(zhuǎn)換方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310556126.2
• 申請日: 2013-11-11
• 公開（公告）號: CN104638922A
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王秋林
• 申請（專利權(quán)）人: 王秋林
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電子領(lǐng)域，是一種用于開關(guān)電源系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換單元。

背景技術(shù)

當(dāng)前開關(guān)電源的幾種主要形式都是在比較穩(wěn)定的電源電壓條件下工作的，為了保護開關(guān)器件設(shè)計了吸收電路，為了盡力減小開關(guān)器件的開關(guān)損耗，設(shè)計了諧振開關(guān)電源。

雖然這些設(shè)計已經(jīng)達(dá)到了原有的目的，但是吸收電路要損耗電能，降低轉(zhuǎn)換效率，諧振開關(guān)的實現(xiàn)困難程度較高，不利于大量應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的

本發(fā)明的目的是提供一種高轉(zhuǎn)換效率，低實現(xiàn)難度的電能轉(zhuǎn)換方法。

發(fā)明描述

本發(fā)明是通過把已經(jīng)充電的電容的電能向變壓器線圈釋放，最后通過反激電路向后級傳輸?shù)姆椒ㄍ瓿晒δ艿摹Ｔ陔娙菹螂姼蟹烹姷某跗谑怯须妷簾o電流，電容放電末期是有電流無電壓，因此開關(guān)器件在這兩個時間點進行操作的開關(guān)功率是很小的，從而可以達(dá)到更高的轉(zhuǎn)換效率。

本發(fā)明的主體部分由以下幾個部分構(gòu)成：

1、隔離觸發(fā)；

2、放電控制；

3、開關(guān)器件；

4、儲能電容；

5、反激變壓器及輸出整流器。

詳細(xì)說明。

1、隔離觸發(fā)，其功能是接收控制器的觸發(fā)信號，并觸發(fā)2、放電控制開啟放電程序。

2、放電控制，是放電程序控制器，由1、隔離觸發(fā)啟動，通過監(jiān)視4、儲能電容兩端的電壓控制放電程序。

3、開關(guān)器件，用于對電能的釋放加以控制。

4、儲能電容，在放電之前通過串聯(lián)方式儲存一定電能，在放電過程中向5、反激變壓器釋放。

5、反激變壓器及輸出整流器，類同于普通反激式開關(guān)電源。

工作過程。

1，儲能電容充電。在這個過程中，開關(guān)器件截止，通過串聯(lián)電路對儲能電容充電。

2，觸發(fā)脈沖給入。主控制器給入觸發(fā)脈沖，放電控制收到觸發(fā)之后啟動放電程序。

3，放電程序流程。首先，放電控制監(jiān)視儲能電容兩端的電壓，如果該電壓超過最低啟動門限電壓，放電控制開啟開關(guān)器件進行放電；然后，在放電過程中，放電控制繼續(xù)監(jiān)視儲能電容兩端電壓，當(dāng)該電壓低于放電終止電壓之后，放電控制關(guān)閉開關(guān)器件，停止放電，放電程序結(jié)束。

4，放電程序結(jié)束后，此時電容存儲的電能幾乎完全存入變壓器，開關(guān)器件也截止了變壓器初級線圈的續(xù)流，電能就從變壓器的次級強制輸出，經(jīng)過整流器整流和濾波電容調(diào)整紋波，最終輸出。

發(fā)明特性。?

由于本發(fā)明是監(jiān)視儲能電容兩端電壓來決定開關(guān)的通斷，本發(fā)明適用于將兩個以上應(yīng)用進行串聯(lián)從電源取電，經(jīng)過轉(zhuǎn)變后以并聯(lián)方式輸出。

在轉(zhuǎn)換過程中，開關(guān)器件開關(guān)在最低開關(guān)損耗的時間點，損耗小，轉(zhuǎn)換效率高。

總的輸出是以儲能電容單次放電為單位進行開關(guān)，輸出的紋波較大，適宜用在有二次轉(zhuǎn)換的回路上。

實施例

附圖中圖1是實測單元電路，T1、D1、D2、C2組成隔離觸發(fā)，T1、T2、D3組成放電控制，T3是開關(guān)器件，C1是儲能電容，T2、D4組成變壓器和整流電路。

測試條件：以小電流將C1充電至50V，觸發(fā)頻率是200Hz，輸出接1k歐姆負(fù)載。

測試結(jié)果：觸發(fā)脈沖過后，在C2兩端留有約6V電壓維持開關(guān)器件導(dǎo)通，電源電壓開始以余弦函數(shù)放電，當(dāng)電壓下降到低于5.5V時，T1和T2導(dǎo)通，釋放掉C2存儲的電荷，T3隨機關(guān)閉，D4開始輸出。