[發明專利]一種半橋磁集成驅動電路和DC/DC電源

在審

• 申請號: 201911113645.5
• 申請日: 2019-11-14
• 公開（公告）號: CN110957919A
• 公開（公告）日: 2020-04-03
• 發明（設計）人: 郭潭杰;杜倩
• 申請（專利權）人: 北京新雷能科技股份有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335;H01F27/24;H01F27/30;H01F30/06
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 任美玲

1.一種半橋磁集成驅動電路，包括功率電路和信號控制電路，其特征在于，包括：

所述功率電路中的主功率變壓器和所述信號控制電路中的隔離變壓器共用同一磁芯；

所述磁芯為E型磁芯，所述E型磁芯包括第一磁芯和第二磁芯，所述第一磁芯為所述E型磁芯的中心柱，所述第二磁芯為所述E型磁芯中與所述中心柱相連且位于所述中心柱兩側的第一側體和第二側體；

所述主功率變壓器繞組纏繞在所述E型磁芯的第一磁芯和第二磁芯中的一個磁芯上，所述隔離變壓器的繞組纏繞在所述第一磁芯和第二磁芯中的另一個磁芯。

2.根據權利要求1所述的半橋磁集成驅動電路，其特征在于，所述隔離變壓器在第一側體上的繞組在所述中心柱上產生的磁場記為第一磁場；

所述隔離隔離變壓器在第二側體上的繞組在所述中心柱上產生的磁場記為第二磁場；

所述第一磁場和第二磁場方向相反。

3.根據權利要求2所述的半橋磁集成驅動電路，其特征在于，所述E型磁芯包括：對稱的第一子E型磁芯和第二子E型磁芯，每個子E型磁芯均包括所述第一磁芯和所述第二磁芯；

所述主功率變壓器的主繞組沿第一方向纏繞在所述第一子E型磁芯的第一磁芯上；

所述主功率變壓器的次級繞組沿第二方向纏繞在所述第二子E型磁芯的第一磁芯上；

所述隔離變壓器的一部分主繞組沿第一方向纏繞在所述第一子E型磁芯的第一側體上，所述隔離變壓器的另一部分主繞組沿第二方向纏繞在所述第一子E型磁芯的第二側體上；

所述隔離變壓器的一部分次級繞組沿第二方向纏繞在所述第二子E型磁芯的第一側體上，所述隔離變壓器的另一部分次級繞組沿第一方向纏繞在所述第二子E型磁芯的第二側體上。

4.根據權利要求3所述的半橋磁集成驅動電路，其特征在于，所述隔離變壓器的主繞組在所述第一子E型磁芯的第一側體上的匝數與所述隔離變壓器的主繞組在所述第一子E型磁芯的第二側體上的匝數相同；

所述隔離變壓器的次級繞組在所述第二子E型磁芯的第一側體上的匝數與所述隔離變壓器的次級繞組在所述第二子E型磁芯的第二側體上的匝數相同。

5.根據權利要求1所述的半橋磁集成驅動電路，其特征在于，所述功率電路還包括：

第一電容、第二電容、濾波電容、第一開關管、第二開關管、第三開關管、第四開關管和第一電感；

所述第一電容的第二端與所述第二電容的第一端相連，所述第一電容的第一端作為所述功率電路的正輸入端，所述第二電容的第二端作為所述功率電路的負輸入端；

所述第一開關管的第一端與所述第一電容的第一端相連，所述第二開關管的第一端與所述第一開關管的第二端相連，所述第二開關管的第二端與所述第二電容的第二端相連；

所述主功率變壓器的主繞組的第一端與所述第二電容的第二端相連，所述主功率變壓器的主繞組的第二端與所述第一開關管的第二端相連；

所述第三開關管的第一端與所述主功率變壓器的次級繞組的第三端相連，所述第三開關管的第二端接地；

所述第四開關管的第一端與所述主功率變壓器的次級繞組的第一端相連，所述第四開關管的第二端接地；

所述第一電感的第一端與所述主功率變壓器的次級繞組的第二端相連，所述第一電感的第二端作為所述功率電路的輸出端；

所述濾波電容的第一端與所述第一電感的第二端相連，所述濾波電容的第二端接地。

6.根據權利要求5所述的半橋磁集成驅動電路，其特征在于，所述信號控制電路還包括：

驅動電路和半橋控制器；

所述驅動電路的第一控制信號輸出端與所述第一開關管的控制端相連，所述驅動電路的第二控制信號輸出端與所述第二開關管的控制端相連；

所述驅動電路的第一半橋信號輸出端與所述隔離變壓器的主繞組的第一端相連，所述驅動電路的第二半橋信號輸出端與所述隔離變壓器的主繞組的第二端相連；

所述半橋控制器的第一控制信號輸出端與所述第三開關管的控制端相連，所述半橋控制器的第二控制信號輸出端與所述第四開關管的控制端相連；

所述半橋控制器的第一輸入端與所述隔離變壓器的次級繞組的第一端相連，所述半橋控制器的第二輸入端與所述隔離變壓器的次級繞組的第二端相連。