[發明專利]諧振轉換器及用于諧振轉換器的控制方法

有效

• 申請號: 201711395285.3
• 申請日: 2017-12-21
• 公開（公告）號: CN109951062B
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發明（設計）人: 鄧士杰;許立吾;劉青峰;李廣全
• 申請（專利權）人: 雅達電子國際有限公司
• 主分類號: H02M1/32
• 分類號: H02M1/32
• 代理公司: 北京匯知杰知識產權代理有限公司 11587
• 代理人: 李潔;董江虹

本公開涉及諧振轉換器及用于諧振轉換器的控制方法。所述諧振轉換器包括：諧振轉換單元、與所述諧振轉換單元連接的同步整流器、反饋控制器和前饋控制器，所述反饋控制器用于基于所述諧振轉換器的輸出信號來執行反饋控制；以及所述前饋控制器用于基于所述同步整流器的同步控制信號來執行前饋控制，以便通過預先調整所述諧振轉換單元的工作頻率以調整所述諧振轉換器的增益，從而降低或消除所述諧振轉換器的輸出電壓的過沖。此外，根據本公開的用于諧振轉換器的控制方法可以通過在處理器中預先編程來實現以適應負載的變換，而不需要檢測同步整流MOSFET管的壓降，并且不需要增加額外的控制電路。因此，節約了硬件成本。

技術領域

本公開涉及轉換器的技術領域，具體地涉及諧振轉換器及用于諧振轉換器的控制方法。

背景技術

這個部分提供了與本公開有關的背景信息，這不一定是現有技術。

通常，轉換器可以使用同步整流電路來提高效率。然而，在同步整流電路啟動時會造成輸出電壓過沖。因此，本公開提出了一種諧振轉換器及有效的諧振轉換器的控制方法，以改善現有技術中的輸出電壓過沖的問題。

發明內容

這個部分提供了本公開的一般概要，而不是其全部范圍或其全部特征的全面披露。

本公開的目的在于提供一種諧振轉換器及用于諧振轉換器的控制方法，根據本公開的諧振轉換器可以通過前饋控制器預先調整諧振轉換器的工作頻率來降低或消除因為同步整流MOSFET管壓降變化而造成的輸出電壓的過沖。

根據本公開的一方面，提供了一種諧振轉換器，包括：諧振轉換單元、與所述諧振轉換單元連接的同步整流器、反饋控制器和前饋控制器，所述反饋控制器用于基于所述諧振轉換器的輸出信號來執行反饋控制；以及所述前饋控制器用于基于所述同步整流器的同步控制信號來執行前饋控制，以便通過預先調整所述諧振轉換單元的工作頻率以調整所述諧振轉換器的增益，從而降低或消除所述諧振轉換器的輸出電壓的過沖。

優選地，所述諧振轉換單元是由串聯連接的變壓器的原邊L、電感器L和電容器C組成的LLC諧振轉換電路。

優選地，所述前饋控制器在導通所述同步整流器的同時或之前控制所述諧振轉換單元的工作頻率。

優選地，所述同步整流器是全橋整流器。

優選地，根據本公開的諧振轉換器進一步包括開關單元，所述開關單元用于調整所述諧振轉換單元的工作頻率。

優選地，根據本公開的諧振轉換器進一步包括數字信號處理器，所述數字信號處理器用于控制所述開關單元。

優選地，根據輸出負載的情況對所述數字信號處理器進行預編程，以使所述數字信號處理器基于所述反饋控制器和所述前饋控制器的輸出控制所述諧振轉換器的工作頻率。

優選地，對所述數字信號處理器進行預編程以使所述數字信號處理器執行以下步驟：獲取多個輸出負載中的每一個輸出負載下的控制信號到所述輸出信號的第一傳遞函數，所述控制信號為所述輸出信號與參考信號的差；獲取多個輸出負載中的每一個輸出負載下的同步整流器的同步控制信號到所述輸出信號的第二傳遞函數；基于所述第一傳遞函數和所述第二傳遞函數，獲取所述前饋控制器的相應控制參數，以生成所述前饋控制器的控制參數列表；基于實際輸出負載和所述控制參數列表來設置所述前饋控制器的實際控制參數；以及根據所述前饋控制器的輸出和所述反饋控制器的輸出之和設置所述諧振轉換單元的工作頻率。

優選地，根據所述多個負載，通過已知控制參數插值來獲取所述前饋控制器的實際控制參數。

根據本公開的另一方面，提供了一種諧振轉換器，包括：諧振轉換單元；同步整流器；以及處理器，所述處理器被預編程以執行以下步驟：通過預先調整所述諧振轉換單元的工作頻率以調整所述諧振轉換器的增益，從而降低或消除所述諧振轉換器的輸出電壓的過沖。