[發明專利]用于LLC轉換器的自適應接通時間算法

有效

• 申請號: 201711452771.4
• 申請日: 2017-12-27
• 公開（公告）號: CN108270359B
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: A·阿莫羅索;F·馬里諾;S·瓊班科
• 申請（專利權）人: 德州儀器公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 林斯凱

實施例包含用于控制二極管傳導時間的系統、方法和電路。在一些實施例中，電路包含LLC轉換器(100)和次級側控制器(106)，所述次級側控制器(106)經配置以：監測電壓；測量所述LLC轉換器(100)的二極管傳導時間；響應于確定所述二極管傳導時間大于目標時間而增加第一開關(110)的接通時間；以及響應于確定所述二極管傳導時間小于目標時間而減少所述第一開關(110)的所述接通時間。

技術領域

本發明大體上涉及改進電路效率，且更具體來說，涉及通過控制二極管傳導時間來改進效率。

背景技術

二極管傳導損耗可對LLC轉換器的整體效率具有顯著影響。這些損耗在低輸出電壓應用中尤其明顯。為了減少傳導損耗，設計者已創建用開關取代整流器二極管的電路，所述開關通常呈晶體管形式。然而，晶體管仍發生二極管傳導損耗。為達到最優結果(即，使二極管傳導損耗最小化)，小心控制晶體管的接通時間，因為晶體管的接通時間與二極管傳導時間有關。調節晶體管接通時間的當前途徑依靠感測電路中的正向電流。然而，這些途徑并非最優，這是因為必須滿足嚴格的約束條件且可能出現可降低設計精度的寄生損耗。

發明內容

根據本發明的方面，系統、方法和電路用于控制二極管傳導時間。在本發明的一些方面中，電路包含LLC轉換器和次級側控制器，所述次級側控制器經配置以監測電壓、測量所述LLC轉換器的二極管傳導時間、響應于確定所述二極管傳導時間大于目標時間而增加第一開關的接通時間以，及響應于確定所述二極管傳導時間小于目標時間而減少所述第一開關的所述接通時間。

附圖說明

在附圖的圖中圖示說明本發明的實施例，其中：

圖1描繪根據一些實施例的包含次級側控制器106的電路100，所述次級側控制器106通過操縱電路100的次級側104上的開關的接通時間來控制二極管傳導時間；

圖2是描繪根據一些實施例的實例LLC轉換器的圖表200；

圖3描繪根據一些實施例的包含次級側控制器306的電路的次級側300的詳細視圖，所述次級側控制器306通過操縱電路的次級側300上的開關的接通時間來控制二極管傳導時間；

圖4是描繪根據一些實施例的用于通過操縱電路的次級側上的開關的接通時間來控制二極管傳導時間的實例操作的流程圖；

圖5是描繪根據一些實施例的用于緩和具有次級側控制器的電路中的電流反向效應的實例操作的流程圖。

具體實施方式

如先前論述，控制LLC轉換器中的晶體管的二極管傳導時間對于使LLC轉換器的效率最大化是重要的。太長的二極管傳導時間導致整流器二極管上的損耗增加，而太短的傳導時間可導致LLC轉換器的次級側上的電流反向。雖然存在用于控制LLC電路中的二極管傳導時間的途徑，但當前途徑是昂貴的、實施起來具有挑戰性且對寄生損耗敏感。因此，需要用于控制LLC轉換器的二極管傳導時間的經改進方法及電路。