專利名稱：多個相同變壓器并聯(lián)的llc諧振半橋開關電源輸出電路的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電源輸出電路，具體地說是一種能夠輸出低 壓大電流的LLC諧振半橋開關電源的輸出電路。
背景技術：
在專用設備市場，如低壓大電流充電器及某些低壓電子設備的負荷測 試等方面，對具有上百安培至幾百安培輸出能力的電源設備有越來越 多的需求。且對于效率大于95°/。，功率因素大于95%，符合EMC要 求的小型化開關電源更是難得。常規(guī)諧振半橋LLC開關電源一般由 半橋驅(qū)動器、諧振電容、單個變壓器和全波器整流器組成，由于其在 電磁干擾、換能效率、負載效應等方面的優(yōu)越性，已被廣泛應用于各 種電子設備。但在要求輸出低壓、大電流的應用場合，如果僅采用單 個變壓器，則存在多個輸出濾波電容因引線長度不等引起的阻抗不相 等而產(chǎn)生流經(jīng)各電容電流不均衡以及電源裝置高度較高等問題，難以 達到更小型化目的。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術的不足提供一種采用多個相 同變壓器并聯(lián)的LLC諧振半橋開關電源的輸出電路，便于制作更小 型化低壓大電流、低成本、高性能LLC諧振半橋開關電源。
本實用新型的技術方案是
一種多個相同變壓器并聯(lián)的LLC諧振半橋開關電源輸出電路， 它包括有由場效應管VI、 V2構成的半橋驅(qū)動器和全波器整流器BD， 半橋驅(qū)動器VI、 V2的柵極HD、 LD分別作為高邊驅(qū)動輸入端和低 邊驅(qū)動輸入端接前級控制電路的對應輸出，半橋驅(qū)動器V1、 V2的輸 出從場效應管VI源極和場效應管V2漏極的連接點HB引出接至少 一個以上的小變壓器T1、 T2.…Tn初級線圈的一端，小變壓器T1、 T2.…Tn初級線圈的另一端均通過諧振電容Crp接地，各小變壓器Tl、 T2.…Tn的次級線圈均與各自的全波整流器BD1、 BD2.....BDn的輸 入相連，各全波整流器BD1、 BD2.....BDn的輸出端并接作為LLC諧 振半橋開關電源輸出電路的電源輸出端Vo。
本實用新型的有益效果
由于現(xiàn)有LLC諧振半橋開關電源的輸出電路在整個電源的組成 中通常會占居大部分空間位置，而減小這部分電路的空間占用率,提 高這部分元件的自然散熱面積就能縮小整個電源的體積，本實用新型 正是將單個大變壓器拆成多個小變壓器，達到了減小開關電源高度并 縮小開關電源體積的目的，便于制作更小型化低壓大電流、低成本、 高性能LLC諧振半橋開關電源。

圖1是本實用新型電路的示意圖。
圖2是本實用新型另一實施例的電路示意圖。
圖3是本實用新型又一實施例的電路示意圖。 圖中
BD1、 BD2.....BDn為全波或橋式整流器，
Cl、 C2......Cn為輸出電源濾波電容，
VI 、 V2是LLC諧振半橋驅(qū)動器場效應管， HD、 LD是來自諧振半橋控制器的開關驅(qū)動信號， HB是諧振半橋驅(qū)動器的輸出信號， Vdc in是輸入直流電壓，
Vo 、十Vo、 -Vo、 Vol、 Vo2是直流輸出電壓， TK T2.…Tn為忽略了損耗的實際變壓器等效電路(大虛線框 內(nèi))，小虛線框內(nèi)為m:l的理想變壓器，
m是變壓器Tl、 丁2....丁11的實際傳輸比，
r是串聯(lián)諧振回路元件的等效損耗電阻，
Lpl、 Lp2,.丄pn是變壓器Tl、 T2….Tn在次級開路時的初級電
感，
Lrl、Lr2....Lrn是變壓器Tl、T2.…Tn在次級短路時的初級漏感， Lml、 Lm2…丄歸是變壓器T1、 T2….Tn的有效磁化電感，
Lmn=Lpn-Lm， n=2、 3、 4.......正整數(shù)，
Crp為多變壓器并聯(lián)LLC回路的串聯(lián)諧振電容， N是變壓器T1、 T2.....Tn的實際傳輸比。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。
如圖1，本實用新型的多個相同變壓器并聯(lián)的LLC諧振半橋開關 電源輸出電路，它包括有由場效應管V1、 V2構成的半橋驅(qū)動器和全 波器整流器BD，半橋驅(qū)動器V1、 V2的柵極HD、 LD分別作為高邊
驅(qū)動輸入端和低邊驅(qū)動輸入端接前級控制電路的對應輸出，在半橋驅(qū) 動器VI、 V2的輸出從場效應管VI源極和場效應管V2漏極的連接 點HB引出并通過串聯(lián)諧振回路元件的等效損耗電阻r接至少一個以 上的小變壓器T1、 丁2.../111初級線圈的一端，小變壓器T1、 T2….Tn 初級線圈的另一端均通過諧振電容Crp接地，各小變壓器Tl、T2.…Tn 的次級線圈均與各自的全波整流器BD1、 BD2.....BDn的輸入相連， 各全波整流器BD1、BD2.....BDn的輸出端并接作為LLC諧振半橋開 關電源輸出電路的電源輸出端Vo，各全波整流器BD1、 BD2.....BDn 的輸出端與地之間均接有各自的濾波電容C1、 C2.....Cn。
本實用新型中，在輸入功率相同的前提下，流入每個小變壓器 Tl、 T2….Tn初級的電流相等，而且僅為對應于流入現(xiàn)有LLC諧振 半橋輸出電路的單個變壓器初級電流的n分之一，這樣可以將變壓器 的磁芯大幅減小，達到電源裝置更小型化目的。
本實用新型中，在各個小變壓器T1、 T2….Tn次級開路時的初級 電感Lpl、 Lp2.,.丄pn和各個小變壓器Tl、 T2.…丁n次級短路時的初 級漏感Lrl、 Lr2.... Lrn與現(xiàn)有的變壓器次級開路時的初級電感和次 級短路時的初級漏感相等的前提下，同樣可以將變壓器的磁芯大幅減
小，而回路總諧振電感因并聯(lián)而引起的減小問題，可通過增大諧振電
容量Crp進行調(diào)整。
本實用新型中，在各小變壓器T1、 T2.…Tn的次級均可設有兩個 繞組，各小變壓器T1、 12....1^的兩個次級繞組均分別接有兩個極性 相反的全波整流器BD1、 BD2….BDn禾卩BDl'、 BD2' .....BDn',各全 波整流器BD1 、 BD2....BDn的輸出端并接一起輸出正直流電壓+Vo， 各全波整流器BD1'、BD2' .....BDn'的輸出端并接一起輸出負直流電 壓-Vo，如圖2所示。
或者，各小變壓器T1、 T2….Tn的兩個次級繞組均分別接有兩個 輸出值不同的全波整流器801、802....8011和801〃、802〃.....BDn〃， 各全波整流器BD1、 BD2....BDn的輸出端并接一起輸出直流電壓 Vol,各全波整流器BDr、 BD2〃.....BDn"的輸出端并接一起輸出直 流電壓Vo2，如圖3所示。
權利要求1. 一種多個相同變壓器并聯(lián)的LLC諧振半橋開關電源輸出電路，它包括有由場效應管V1、V2構成的半橋驅(qū)動器和全波器整流器BD，半橋驅(qū)動器V1、V2的柵極HD、LD分別作為高邊驅(qū)動輸入端和低邊驅(qū)動輸入端接前級控制電路的對應輸出，其特征在于半橋驅(qū)動器V1、V2的輸出從場效應管V1源極和場效應管V2漏極的連接點HB引出接至少一個以上的小變壓器T1、T2....Tn初級線圈的一端，小變壓器T1、T2....Tn初級線圈的另一端均通過諧振電容Crp接地，各小變壓器T1、T2....Tn的次級線圈均與各自的全波整流器BD1、BD2.....BDn的輸入相連，各全波整流器BD1、BD2.....BDn的輸出端并接作為LLC諧振半橋開關電源輸出電路的電源輸出端Vo。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種多個相同變壓器并聯(lián)的LLC諧振半橋 開關電源輸出電路，其特征是，在各小變壓器T1、 T2.…Tn的次級均 有兩個繞組，各小變壓器T1、 T2.…Tn的兩個次級繞組均分別接有兩 個極性相反的全波整流器BD1、 BD2.…BDn和BD1'、 BD2' .....BDn'， 各全波整流器BD1、 BD2.…BDn的輸出端并接一起輸出正直流電壓 +Vo，各全波整流器BD1'、 BD2' .....BDn'的輸出端并接一起輸出負 直流電壓-Vo。
3. 根據(jù)權利要求1所述的一種多個相同變壓器并聯(lián)的LLC諧振半橋 開關電源輸出電路，其特征是，在各小變壓器T1、 T2.…Tn的次級均 有兩個繞組，各小變壓器T1、 T2.…Tn的兩個次級繞組均分別接有兩 個輸出值不同的全波整流器BD1、 BD2.…BDn禾n BD1V 、 BD2*.....BDn 各全波整流器BD1、 BD2….BDn的輸出端并接一起 輸出直流電壓Vol，各全波整流器BD1"、 BD2".....BDn〃的輸出端并 接一起輸出直流電壓Vo2。
專利摘要本實用新型公開了一種LLC諧振半橋開關電源輸出電路，旨在提供一種更小型化的低壓大電流、低成本、高性能的LLC諧振半橋開關電源，它包括有半橋驅(qū)動器V1、V2和全波器整流器BD，V1、V2的柵極HD、LD接前級控制電路的對應輸出，V1、V2的輸出接至少一個以上的小變壓器T1、T2....Tn初級線圈的一端，T1、T2....Tn初級線圈的另一端均通過諧振電容Crp接地，各小變壓器T1、T2....Tn的次級線圈均與各自的全波整流器BD1、BD2.....BDn的輸入相連，各全波整流器BD1、BD2.....BDn的輸出端并接作為LLC諧振半橋開關電源輸出電路的電源輸出端Vo。
文檔編號H01F30/04GK201207615SQ200820035990
公開日2009年3月11日 申請日期2008年5月27日 優(yōu)先權日2008年5月27日
發(fā)明者朱立鋒, 霞 李, 林青園, 王保平, 胡鋼輝 申請人:南京華顯高科有限公司