[發(fā)明專利]一種新型LLC過流保護電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510348257.0
• 申請日: 2015-06-23
• 公開（公告）號: CN104917364B
• 公開（公告）日: 2018-01-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李建山;謝濤
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州中恒派威電源有限公司
• 主分類號: H02M1/32
• 分類號: H02M1/32
• 代理公司: 杭州華知專利事務(wù)所33235
• 代理人: 寧岡

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種LLC電路，尤其是指一種新型LLC過流保護電路。

背景技術(shù)

針對LLC串聯(lián)諧振半橋電路，其過流保護是十分重要的，尤其是當短路時，過流保護電路會限值諧振腔的電流，防止開關(guān)管尤其是MOSFET管出現(xiàn)工作模式異常及過電流。常見的過流保護電路是在諧振電容兩端直接并聯(lián)1個或2個二極管，如圖1所示，當諧振腔電流很大時，通過二極管導(dǎo)通限制諧振電容電壓，進而起到過流保護的目的，但缺點也很明顯：當諧振電容容量或者諧振電流設(shè)定較大時，會出現(xiàn)諧振電容電壓超過母線電壓的現(xiàn)象，在這種情況下，該方法就會使二極管在主電路正常工作的時候一直參與工作，二極管會迅速失效，即使不失效，二極管也會嚴重影響影響主電路的運行，而不是在保護的時候才起作用。

專利號為CN200910151604的專利，通過增加變壓器的方式進行過流保護，但缺點是成本較高；專利號為CN201320240780的專利，通過增加變壓器的方式實現(xiàn)復(fù)雜且應(yīng)用于全橋電路；專利號為CN201110008051的專利，增加陷波濾波器使短路時諧振腔的阻抗較大來限制電流，由于增加了比較貴的電感，同樣成本較高。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有LLC串聯(lián)諧振半橋電路的過流保護電路使用的二極管元件容易很快失效、或者結(jié)構(gòu)復(fù)雜而成本較高的問題，本發(fā)明提出了一種新型LLC過流保護電路，利用電容分壓原理，將諧振電容分為多個串并聯(lián)以實現(xiàn)過流保護，結(jié)構(gòu)簡單，性能穩(wěn)定。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種新型LLC過流保護電路，包括電源V1、變壓器TX1、電感L、場效應(yīng)管Q1、場效應(yīng)管Q2、二極管D1和/或二極管D2、電容Cr1和電容Cr2，所述變壓器TX1的原邊繞組的一端連接電感L的一端，變壓器TX1的原邊繞組的另一端連接電容Cr1的一端，電容Cr1的另一端連接電容Cr2的一端、二極管D1的陰極、二極管D2的陽極，電感L的另一端連接場效應(yīng)管Q1的源極、場效應(yīng)管Q2的漏極，場效應(yīng)管Q1的漏極分別連接電源V1的正極、二極管D2的陰極，場效應(yīng)管Q2的源極分別連接電源V1的負極、二極管D1的陽極、二極管Cr2的另一端。

作為優(yōu)選，還包括電容Cr3，所述電容Cr3的一端連接電容Cr1的另一端，電容Cr3的另一端連接二極管D2的陰極。

作為優(yōu)選，所述的場效應(yīng)管Q1、場效應(yīng)管Q2均為N溝道增強型場效應(yīng)管。

作為優(yōu)選，所述的二極管D1的陰極與電源V1的正極之間串接有反串聯(lián)TVS管D3。TVS管的耐壓即箝位電壓需要滿足低于1/2倍母線電壓但能夠在過流的時候起到保護作用的要求。

作為優(yōu)選，所述的二極管D2的陰極與二極管D1的陽極之間串接有反串聯(lián)TVS管D4。TVS管的耐壓即箝位電壓需要滿足低于1/2倍母線電壓但能夠在過流的時候起到保護作用的要求。

作為優(yōu)選，所述的電感Lr、電容Cr1、電容Cr2、變壓器TX1中至少一個元件的兩端并聯(lián)有RC吸收電路。

作為優(yōu)選，所述的電容Cr3的兩端并聯(lián)有RC吸收電路。

本發(fā)明的有益效果是：將諧振電容分為多個串并聯(lián)，使其等效電容量等于設(shè)計值，并且給其中一個或多個電容并聯(lián)一個鉗位二極管以實現(xiàn)過流保護，結(jié)構(gòu)簡單，性能穩(wěn)定。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)的一種電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實施例1的電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明實施例2的電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明實施例3的電路結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。

實施例1

如圖1所示，一種新型LLC過流保護電路，包括電源V1、變壓器TX1、電感L、N溝道增強型場效應(yīng)管Q1、N溝道增強型場效應(yīng)管Q2、二極管D1、二極管D2、電容Cr1和電容Cr2，所述變壓器TX1的原邊繞組的一端連接電感L的一端，變壓器TX1的原邊繞組的另一端連接電容Cr1的一端，電容Cr1的另一端連接電容Cr2的一端、二極管D1的陰極、二極管D2的陽極，電感L的另一端連接N溝道增強型場效應(yīng)管Q1的源極、N溝道增強型場效應(yīng)管Q2的漏極，N溝道增強型場效應(yīng)管Q1的漏極分別連接電源V1的正極、二極管D2的陰極，場效應(yīng)管Q2的源極分別連接電源V1的負極、二極管D1的陽極、二極管Cr2的另一端。