[發(fā)明專利]LLC諧振轉(zhuǎn)換器及其控制方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011056300.3
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN114362532A
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊上凱;王賢凱;林彥瑋
• 申請（專利權(quán)）人: 臺達電子工業(yè)股份有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335;H02M7/48
• 代理公司: 隆天知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 72003
• 代理人: 黃艷

1.一種LLC諧振轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換一輸入電壓為一輸出電壓，該LLC諧振轉(zhuǎn)換器包括：

一變壓器；

一初級側(cè)電路，耦接該變壓器的一初級側(cè)繞組，該初級側(cè)電路包含：一第一橋臂，接收該輸入電壓，且包括串聯(lián)的一第一開關(guān)與一第二開關(guān)；以及一第二橋臂，并聯(lián)該第一橋臂，且包括串聯(lián)的一第三開關(guān)與一第四開關(guān)；及

一控制單元，提供一第一控制信號控制該第一開關(guān)，以及提供一第四控制信號控制該第四開關(guān)；

其中，該控制單元根據(jù)該輸出電壓調(diào)整該第一控制信號與該第四控制信號的一切換頻率，在該切換頻率增加至一頻率閾值時，控制該切換頻率固定于該頻率閾值，且控制該第一控制信號與該第四控制信號具有變化的一相移量。

2.如權(quán)利要求1所述的LLC諧振轉(zhuǎn)換器，其中，當該切換頻率等于該頻率閾值時，該控制單元控制該相移量不超過一相移閾值。

3.如權(quán)利要求2所述的LLC諧振轉(zhuǎn)換器，其中，該控制單元檢測該LLC諧振轉(zhuǎn)換器的一輸出電流小于一電流閾值時，該控制單元進入一突發(fā)控制模式。

4.如權(quán)利要求3所述的LLC諧振轉(zhuǎn)換器，其中，在該突發(fā)控制模式時，該控制單元控制該切換頻率為該頻率閾值，且控制該相移量為一定值。

5.如權(quán)利要求3所述的LLC諧振轉(zhuǎn)換器，其中，在該突發(fā)控制模式時，該控制單元于該輸出電壓大于一電壓上限值時禁能該第一控制信號與該第四控制信號，且該控制單元于該輸出電壓小于一電壓下限值時使能該第一控制信號與該第四控制信號。

6.如權(quán)利要求1所述的LLC諧振轉(zhuǎn)換器，其中，當該切換頻率小于該頻率閾值時，該控制單元固定該相移量為一臨限值，以及控制該第一控制信號與該第四控制信號具有變化的該切換頻率。

7.如權(quán)利要求1所述的LLC諧振轉(zhuǎn)換器，其中，該控制單元包括：

一比較單元，比較該輸出電壓與一參考電壓而提供一誤差信號；

一電壓控制單元，根據(jù)該誤差信號而產(chǎn)生一頻率命令；

一頻率調(diào)整單元，根據(jù)該頻率命令決定該切換頻率并提供一相位調(diào)整信號；

一相位調(diào)整單元，根據(jù)該相位調(diào)整信號調(diào)整該相移量；及

一脈寬調(diào)制單元，根據(jù)該頻率調(diào)整單元與該相位調(diào)整單元的輸出調(diào)整該第一控制信號與該第四控制信號。

8.如權(quán)利要求1所述的LLC諧振轉(zhuǎn)換器，其中，該控制單元還包括：

一驅(qū)動電路，根據(jù)該第一控制信號驅(qū)動該第一開關(guān)，且根據(jù)該第四控制信號驅(qū)動該第四開關(guān)。

9.如權(quán)利要求8所述的LLC諧振轉(zhuǎn)換器，其中，該控制單元還包括；

一驅(qū)動控制單元，提供一禁能信號或一使能信號給該驅(qū)動電路。

10.如權(quán)利要求1所述的LLC諧振轉(zhuǎn)換器，其中，該控制單元包括：

提供一第二控制信號控制該第二開關(guān)，以及提供一第三控制信號控制該第三開關(guān)；該第二控制信號與該第一控制信號為互補信號，且該第三控制信號與該第四控制信號為互補信號。

11.一種LLC諧振轉(zhuǎn)換器的控制方法，該LLC諧振轉(zhuǎn)換器包括具有并聯(lián)耦接的一第一橋臂與一第二橋臂的一初級側(cè)電路，且該第一橋臂包括串聯(lián)的一第一開關(guān)與一第二開關(guān)，該第二橋臂包括串聯(lián)的一第三開關(guān)與一第四開關(guān)，該控制方法包括下列步驟：

提供一第一控制信號控制該第一開關(guān)，以及提供一第四控制信號控制該第四開關(guān)，以控制該LLC諧振轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換一輸入電壓為一輸出電壓；

根據(jù)該輸出電壓調(diào)整該第一控制信號與該第四控制信號的一切換頻率與一相移量；

在該切換頻率增加至一頻率閾值時，控制該切換頻率固定于該頻率閾值且調(diào)整該第一控制信號與該第四控制信號的該相移量。

12.如權(quán)利要求11所述的控制方法，其中，該控制方法還包括下列步驟：

在該切換頻率固定于該頻率閾值時，控制該相移量由一臨限值開始增加且不超過一相移閾值。