[發明專利]多變壓器并用拓撲電路和LLC諧振開關電源

在審

• 申請號: 201811045795.2
• 申請日: 2018-09-07
• 公開（公告）號: CN110890841A
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發明（設計）人: 鐘延煌;蔡智勇
• 申請（專利權）人: 深圳市英合科技有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335
• 代理公司: 深圳市世聯合知識產權代理有限公司 44385
• 代理人: 汪琳琳

1.一種多變壓器并用拓撲電路，其特征在于，包括：半橋拓撲上下臂(10)、LLC串聯諧振電路(20)、變壓器組(30)以及輸出整流濾波電路(40)；其中，所述半橋拓撲上下臂(10)與所述LLC串聯諧振電路(20)電連接，所述LLC串聯諧振電路(20)與所述變壓器組(30)電連接，所述所述變壓器組(30)與所述輸出整流濾波電路(40)電連接；

所述半橋拓撲上下臂(10)接入單相電或者三相電經整流濾波后的直流電；所述半橋拓撲上下臂(10)將所述單相電或者三相電經整流濾波后的直流電轉變成高頻方波；所述半橋拓撲上下臂(10)接收第一脈寬調制信號和第二脈寬調制信號，控制所述高頻方波的頻率，進而調節所述變壓器組(30)輸出的電壓和功率；

所述LLC串聯諧振電路(20)與所述變壓器組(30)的原邊自感量構成LLC主能量回路。

2.根據權利要求1所述的多變壓器并用拓撲電路，其特征在于，所述半橋拓撲上下臂(10)由主開關功率管M1和主開關功率管M2構成；其中，所述主開關功率管M1的柵極接收所述第一脈寬調制信號，所述主開關功率管M2的柵極接收所述第二脈寬調制信號，所述主開關功率管M1的漏極接收所述單相電或者三相電經整流濾波后的直流電，所述主開關功率管M1的源極連接所述主開關功率管M2的漏極；所述主開關功率管M2的源極接地。

3.根據權利要求2所述的多變壓器并用拓撲電路，其特征在于，所述LLC串聯諧振電路(20)包括諧振電容C1和電感L1；其中，所述諧振電容C1的一端連接在所述主開關功率管M1的源極與所述主開關功率管M2的漏極之間，所述諧振電容C1的另一端與所述電感L1的一端相連，所述電感L1的另一端連接所述變壓器組(30)的第一個變壓器。

4.根據權利要求3所述的多變壓器并用拓撲電路，其特征在于，所述變壓器組(30)由n個變壓器串聯而成，n為大于或等于2的整數；所述變壓器組(30)的第一個變壓器T1的1號端子與所述電感L1連接；所述變壓器組(30)的第n個變壓器的2號端子接地；所有變壓器的初級線圈串聯；所有變壓器的次級線圈的4號端子串聯并最終接地。

5.根據權利要求4所述的多變壓器并用拓撲電路，其特征在于，所述輸出整流濾波電路(40)包括2n個二極管和有極性電容E1；所述變壓器組(30)的每一個變壓器的3號端子和5號端子分別連接一個二極管的正極；2n個二極管的負極連接所述有極性電容E1的正極，所述有極性電容E1的負極接地。

6.一種LLC諧振開關電源，其特征在于，包括：多變壓器并用拓撲電路、控制單元、整流橋堆DB1以及有極性電容E2；

所述多變壓器并用拓撲電路包括：半橋拓撲上下臂(10)、LLC串聯諧振電路(20)、變壓器組(30)以及輸出整流濾波電路(40)；其中，所述半橋拓撲上下臂(10)與所述LLC串聯諧振電路(20)電連接，所述LLC串聯諧振電路(20)與所述變壓器組(30)電連接，所述所述變壓器組(30)與所述輸出整流濾波電路(40)電連接；所述半橋拓撲上下臂(10)接入單相電或者三相電經整流濾波后的直流電；所述半橋拓撲上下臂(10)將所述單相電或者三相電經整流濾波后的直流電轉變成高頻方波；所述半橋拓撲上下臂(10)接收第一脈寬調制信號和第二脈寬調制信號，控制所述高頻方波的頻率，進而調節所述變壓器組(30)輸出的電壓和功率；所述LLC串聯諧振電路(20)與所述變壓器組(30)的原邊自感量構成LLC主能量回路；

所述控制單元用于輸出第一脈寬調制信號和第二脈寬調制信號至所述半橋拓撲上下臂(10)；所述整流橋堆DB1接入所述半橋拓撲上下臂(10)，用于對所述單相電或者三相電經進行整流濾波以得到直流電輸入所述半橋拓撲上下臂(10)；所述有極性電容E2的正極接入所述半橋拓撲上下臂(10)，所述有極性電容E2的負極接地。