[實用新型]一種LLC諧振直流變換器及其控制系統

有效

• 申請號: 201720963904.3
• 申請日: 2017-08-03
• 公開（公告）號: CN207039461U
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 戴國峰;程中原;郭東壽
• 申請（專利權）人: 深圳驛普樂氏科技有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335;H02M7/48
• 代理公司: 深圳鼎合誠知識產權代理有限公司44281
• 代理人: 彭家恩

1.一種LLC諧振直流變換器的控制系統，其特征在于,包括：

用于采樣橋臂開關關斷時LLC諧振腔的電流的電流采樣電路；

用于根據所述LLC諧振腔的電流大小，增大或減小死區時間，以降低橋臂開關的開關損耗的控制模塊；

電流采樣電路的輸入端與LLC諧振直流變換器的LLC諧振腔連接，電流采樣電路的輸出端連接控制模塊的輸入端，控制模塊的輸出端連接橋臂開關的控制端。

2.如權利要求1所述的LLC諧振直流變換器的控制系統，其特征在于,所述控制模塊包括：

用于驅動橋臂開關的導通和關斷的驅動電路；

用于比較所述LLC諧振腔的電流值與預設電流值的大??；在所述LLC諧振腔的電流值大于預設電流值時，通過驅動電路增大第一死區時間和/或增大第三死區時間；在所述LLC諧振腔的電流值小于預設電流值時，通過驅動電路減小第一死區時間和/或減小第三死區時間的控制器；

其中，所述預設電流值不低于能實現橋臂開關零電壓開關的最小電流值；所述第一死區時間為一個工作周期中第一次出現的死區時間，所述第三死區時間為一個工作周期中第三次出現的死區時間；

控制器的輸入端為控制模塊的輸入端，連接電流采樣電路的輸出端；控制器的輸出端連接驅動電路的輸入端；驅動電路的輸出端為控制模塊的輸出端，連接橋臂開關的控制端。

3.如權利要求2所述的LLC諧振直流變換器的控制系統，其特征在于，所述LLC諧振直流變換器為三電平LLC諧振直流變換器。

4.如權利要求3所述的LLC諧振直流變換器的控制系統，其特征在于，所述電流采樣電路具體用于：在一個工作周期開始后，檢測第二橋臂開關關斷時LLC諧振腔的電流；和/或，檢測第三橋臂開關關斷時LLC諧振腔的電流；其中，所述第二橋臂開關為兩個上橋臂開關中后關斷的那個上橋臂開關，所述第三橋臂開關為兩個下橋臂開關中后關斷的那個下橋臂開關。

5.一種LLC諧振直流變換器，其特征在于，包括：

開關橋臂，包括多個橋臂開關；

LLC諧振腔；

變壓器；

整流電路；

用于采樣橋臂開關關斷時LLC諧振腔的電流的電流采樣電路；

用于根據所述LLC諧振腔的電流大小，增大或減小死區時間，以降低橋臂開關的開關損耗的控制模塊；

開關橋臂通過LLC諧振腔連接變壓器的初級繞組，變壓器的次級繞組連接整流電路；電流采樣電路的輸入端與LLC諧振腔連接，電流采樣電路的輸出端連接控制模塊的輸入端，控制模塊的輸出端連接開關橋臂。

6.如權利要求5所述的LLC諧振直流變換器，其特征在于，所述開關橋臂，包括第一橋臂開關、第二橋臂開關、第三橋臂開關和第四橋臂開關；第一橋臂開關和第二橋臂開關為上橋臂開關，在一個工作周期中，第二橋臂開關比第一橋臂開關晚關斷；第三橋臂開關和第四橋臂開關為下橋臂開關，在一個工作周期中，第三橋臂開關比第四橋臂開關晚關斷。

7.如權利要求6所述的LLC諧振直流變換器，其特征在于，所述電流采樣電路具體用于：在一個工作周期開始后，檢測第二橋臂開關關斷時LLC諧振腔的電流；和/或，檢測第三橋臂開關關斷時LLC諧振腔的電流。

8.如權利要求7所述的LLC諧振直流變換器，其特征在于，所述控制模塊包括：

用于驅動各個橋臂開關的導通和關斷的驅動電路；

用于比較所述LLC諧振腔的電流值與預設電流值的大??；在所述LLC諧振腔的電流值大于預設電流值時，通過驅動電路增大第一死區時間和/或增大第三死區時間；在所述LLC諧振腔的電流值小于預設電流值時，通過驅動電路減小第一死區時間和/或減小第三死區時間的控制器；

其中，所述預設電流值不低于能實現第二橋臂開關或第三橋臂開關零電壓開關的最小電流值；所述第一死區時間為一個工作周期中從第一橋臂開關關斷到第二橋臂開關關斷的時間，所述第三死區時間為一個工作周期中從第四橋臂開關關斷到第三橋臂開關關斷的時間；

控制器的輸入端為控制模塊的輸入端，連接電流采樣電路的輸出端；控制器的輸出端連接驅動電路的輸入端；驅動電路的輸出端為控制模塊的輸出端，連接各個橋臂開關的控制端。

9.如權利要求8所述的LLC諧振直流變換器，其特征在于，所述LLC諧振直流變換器為三電平LLC諧振直流變換器。

10.如權利要求8所述的LLC諧振直流變換器，其特征在于，控制器在所述LLC諧振腔的電流值大于預設電流值時，通過驅動電路減小第二死區時間或第四死區時間；所述第二死區時間為從第二橋臂開關關斷到第三橋臂開關導通的時間；所述第四死區時間為從第三橋臂開關關斷到下一工作周期中第二橋臂開關導通的時間。