[實用新型]應用于儲能逆變器的雙向控制驅動電路

有效

• 申請號: 201520301304.1
• 申請日: 2015-05-12
• 公開（公告）號: CN204615691U
• 公開（公告）日: 2015-09-02
• 發明（設計）人: 黃敏;方剛;許金韡
• 申請（專利權）人: 江蘇固德威電源科技有限公司
• 主分類號: H02M7/797
• 分類號: H02M7/797
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 孫仿衛;項麗

技術領域

本實用新型屬于電力電子變換器技術領域，涉及一種儲能逆變器適用的雙向控制驅動電路。

背景技術

應用于儲能逆變器中的理想的LLC電路在開關頻率fsw≥諧振頻率fr時，副邊同步整流MOSFET可以與原邊驅動同步開關即可；而在fsw<fr情況下，副邊整流MOSFET驅動要在LrCr諧振結束前關閉驅動，否則會造成能量反灌，甚至導致諧振出錯而炸機。而實際電路中存在很多寄生參數會影響LLC諧振，特別是變壓器的漏感無法精確控制，導致諧振頻率fr=1/2π(Lr*Cr)^0.5無法精確控制，因此產生副邊同步整流驅動時不能簡單的使用一個固定的諧振頻率fr來做控制，而需要根據具體的諧振頻率和開關頻率進行相應的控制輸出合理同步整流驅動。

然而，目前模擬LLC同步整流芯片通常通過檢測同步整流MOSFET管兩端電壓決定開通與關斷時刻。在儲能逆變器中，能量需要雙向控制，原副邊都需要驅動控制，因此副邊無法簡單使用專用的模擬同步整流芯片控制，否則當能量相反方向流動時，同步整流芯片控制的驅動會影響正常工作。故而，需要設計一種適用于能量雙向流通的儲能逆變器且能夠根據具體情況進行相應驅動的電路。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種適用于儲能逆變器中的能夠快速地實現其雙向控制的驅動電路。

為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是：

一種應用于儲能逆變器的雙向控制驅動電路，包括

電流采樣器，所述的電流采樣器與所述的儲能逆變器的副邊相連接而采集副邊電流信號并處理為電壓信號；

DSP模塊，所述的DSP模塊產生并分別輸出充放電模式信號以及交替導通的第一驅動信號和第二驅動信號；

比較閾值基準電壓產生電路，所述的比較閾值基準電壓產生電路與所述的DSP模塊的一個輸出端相連接并將所述的充放電模式信號轉換為比較閾值基準電壓信號；

比較器，所述的比較器的輸入端分別與所述的電流采樣器的輸出端和所述的比較閾值基準電壓產生電路的輸出端相連接，所述的比較器比較所述的電壓信號和所述的比較閾值基準電壓信號而產生第三驅動信號；

第一與門和第二與門，所述的第一與門的輸入端分別連接所述的第一驅動信號和所述的充放電模式信號，所述的第二與門的輸入端分別連接所述的第二驅動信號和所述的充放電模式信號，所述的第一與門產生的第四驅動信號和所述的第二與門產生的第五驅動信號為所述的儲能逆變器原邊的控制驅動信號而連接至所述的儲能逆變器的原邊；

第三與門和第四與門，所述的第三與門的輸入端分別連接所述的第一驅動信號和第三驅動信號，所述的第四與門的輸入端分別連接所述的第二驅動信號和所述的第三驅動信號，所述的第三與門產生的第六驅動信號和所述的第四與門產生的第七驅動信號為所述的儲能逆變器的副邊同步整流信號而連接至所述的儲能逆變器的副邊。

優選的，所述的電流采樣器包括采集所述的副邊電流信號的電流互感器、與所述的電流互感器相連接并將所述的副邊電流信號轉換為所述的電壓信號的采樣信號處理電路、與所述的采樣信號處理電路相連接的整流及電壓上抬電路，所述的整流及電壓上抬電路與所述的比較器相連接。

優選的，所述的第四驅動信號和所述的第五驅動信號通過所述的儲能逆變器的原邊隔離驅動電路而連接至所述的儲能逆變器的原邊；所述的第六驅動信號和所述的第七驅動信號通過所述的儲能逆變器的副邊整流隔離驅動電路而連接至所述的儲能逆變器的副邊。

由于上述技術方案運用，本實用新型與現有技術相比具有下列優點：本實用新型的雙向控制驅動電路能夠較好地實現充電模式下副邊MOSFET同步整流功能，且同時可以實現能量的雙向控制，適用于能量雙向流動的儲能逆變器。

附圖說明

附圖1為本實用新型的雙向控制驅動電路的系統框圖。

具體實施方式

下面結合附圖所示的實施例對本實用新型作進一步描述。

實施例一：如附圖1所示，儲能逆變器包括通過LLC諧振電路相連接的原邊和副邊，其中原邊包括原邊信號源BUS以及連接在原邊信號源BUS和LLC諧振電路的原邊之間的原邊全橋電路，副邊則包括副邊信號源BAT以及連接在LLC諧振電路的副邊與副邊信號源BAT之間的副邊全橋電路。原邊全橋電路和副邊全橋電路分別由四個場效應管S1-S4、S5-S8構成全橋結構。LLC諧振電路包括變壓器Tx以及設置于其原邊的諧振電容Cr和諧振電感Lr。當充電時，能量由原邊流向副邊，而放電時，則能量由副邊流向原邊。