[發(fā)明專利]一種移相全橋變換電路及控制方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201410121079.3 | 申請日： | 2014-03-28 |
| 公開（公告）號： | CN103904901B | 公開（公告）日： | 2017-07-28 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 曾幫遠 | 申請（專利權(quán)）人： | 成都芯通科技股份有限公司 |
| 主分類號： | H02M3/335 | 分類號： | H02M3/335 |
| 代理公司： | 四川力久律師事務(wù)所51221 | 代理人： | 熊曉果,林輝輪 |
| 地址： | 610041 四川省成都市*** | 國省代碼： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 移相全橋 變換 電路 控制 方法 | ||
1.一種移相全橋變換電路控制方法，其特征在于，移相全橋變換電路包括：
一變壓器T1；
一超前橋臂，由MOS管一Q1和MOS管二Q2串接組成，這兩個MOS管的連接點a依次通過電容C1和諧振電感L1與變壓器T1一次側(cè)的一端連接，所述電容C1和諧振電感L1串接在一起；
一滯后橋臂，由MOS管三Q3和MOS管四Q4串接組成，這兩個MOS管的連接點b與變壓器T1一次側(cè)的另一端連接；
輸入的直流電壓Vin加在MOS管一Q1和MOS管三Q3的連接點與MOS管二Q2和MOS管四Q4的連接點之間；
一輸出電路，由四個整流二極管D1、D2、D3、D4和輸出電容C2組成；所述輸出電容C2的兩端為輸出的直流電壓Vo；
所述輸出電路中，所述變壓器T1二次側(cè)的一端與整流二極管D1和整流二極管D2的連接點連接，所述變壓器T1二次側(cè)的另一端與整流二極管D3和整流二極管D4的連接點連接，所述整流二極管D1和D3的連接點與輸出電容C2的一端連接，所述整流二極管D2和D4的連接點與輸出電容C2的另一端連接；
并且，1)變壓器的一次側(cè)為全橋結(jié)構(gòu)且串接有電容和諧振電感，該全橋結(jié)構(gòu)為4個MOS管組成；2)變壓器的一次側(cè)電壓峰值取值為母線電壓的一半；3)變壓器的一次側(cè)電壓占空比小于50％；4)變壓器的二次側(cè)為二極管整流結(jié)構(gòu)；
將所述移相全橋變換電路的一個工作周期分為如下階段：其中，G1、G2、G3、G4分別為MOS管一到MOS管四Q1-Q4的外加?xùn)艠O電壓，iL為變壓器一次側(cè)諧振電感L1的電流,VL為該諧振電感L1的電壓，VT為變壓器T1一次側(cè)的電壓，Vin為輸入的直流電壓，Vo為輸出的直流電壓；
T1階段：G1和G4同時為高電平，此時Q1和Q4導(dǎo)通工作，變壓器T1一次側(cè)的電壓VT被二次側(cè)的電壓鉗位在nVo，此時加在諧振電感L1兩端的電壓恒定在Vin-nVo，諧振電感L1的電流iL線性上升，變壓器T1一次側(cè)電流線性增加，同時向變壓器T1的二次側(cè)輸出能量；T1階段結(jié)束時，Q1關(guān)斷，此時因諧振電感L1的電流不能變化，所以按原方向繼續(xù)流動，Q2的漏源電容放電，Q1的漏源電容充電，當(dāng)Q2的漏源電容放電至負壓時，Q2導(dǎo)通，實現(xiàn)Q2的零電壓導(dǎo)通，即實現(xiàn)ZVS，其中n為變壓器原副邊匝比；
T2階段:G2和G4同時為高電平，Q2和Q4導(dǎo)通，諧振電感L1的電流iL按原方向流動；此時諧振電感L1兩端的電壓VL正好和變壓器T1一次側(cè)的電壓VT相等，但相對于T1階段電壓反向，諧振電感L1的電流iL從最大值線性減小為0，同時變壓器T1一次側(cè)的電壓VT降為0，變壓器T1二次側(cè)的整流二極管零電流關(guān)斷；
T3階段：G2和G4依舊同時為高電平，Q4和Q2同時為導(dǎo)通狀態(tài)，此時變壓器T1一次側(cè)沒有電流；T3階段結(jié)束時，G2和G4不同時變?yōu)榈碗娖剑琎4零電壓關(guān)斷，間隔死區(qū)時間后Q3導(dǎo)通，因Q3導(dǎo)通時主電路有電感L1串入，而電感電流不能突變，從0線性上升，所以Q3為零電流導(dǎo)通，即實現(xiàn)ZCS；
T4階段:G2和G3同時為高電平，Q2和Q3同時導(dǎo)通，變壓器T1一次側(cè)的電壓VT被二次側(cè)的電壓鉗位在nVo，此時加在諧振電感L1兩端的電壓恒定在Vin-nVo，諧振電感L1的電流iL線性上升，變壓器一次側(cè)電流線性增加，同時向變壓器T1的二次側(cè)輸出能量。
2.權(quán)利要求1所述的控制方法適用的移相全橋變換電路，其特征在于，其必須同時滿足以下條件：
1)變壓器的一次側(cè)為全橋結(jié)構(gòu)且串接有電容和諧振電感，該全橋結(jié)構(gòu)為4個MOS管組成；
2)變壓器的一次側(cè)電壓峰值取值為母線電壓的一半；
3)變壓器的一次側(cè)電壓占空比小于50％；
4)變壓器的二次側(cè)為二極管整流結(jié)構(gòu)；
5)所述諧振電感的儲存能量為輸出能量的1/2；
并且所述移相全橋變換電路包括：
一變壓器T1；
一超前橋臂，由MOS管一Q1和MOS管二Q2串接組成，這兩個MOS管的連接點a依次通過電容C1和諧振電感L1與變壓器T1一次側(cè)的一端連接，所述電容C1和諧振電感L1串接在一起；
一滯后橋臂，由MOS管三Q3和MOS管四Q4串接組成，這兩個MOS管的連接點b與變壓器T1一次側(cè)的另一端連接；
輸入的直流電壓Vin加在MOS管一Q1和MOS管三Q3的連接點與MOS管二Q2和MOS管四Q4的連接點之間；
一輸出電路，由四個整流二極管D1、D2、D3、D4和輸出電容C2組成；所述輸出電容C2的兩端為輸出的直流電壓Vo；
所述輸出電路中，所述變壓器T1二次側(cè)的一端與整流二極管D1和整流二極管D2的連接點連接，所述變壓器T1二次側(cè)的另一端與整流二極管D3和整流二極管D4的連接點連接，所述整流二極管D1和D3的連接點與輸出電容C2的一端連接，所述整流二極管D2和D4的連接點與輸出電容C2的另一端連接。
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H02M3-22 .帶有中間變換為交流的
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