專利名稱：一種諧振開(kāi)關(guān)換流器及電源電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電源領(lǐng)域，尤其涉及一種諧振開(kāi)關(guān)換流器及電源電路。
背景技術(shù)：
諧振開(kāi)關(guān)換流器作為一種常規(guī)電路廣泛應(yīng)用于電源電路中。諧振開(kāi)關(guān)換流器包括 諧振電感、諧振電容和開(kāi)關(guān)管。隨著電路的運(yùn)行，諧振開(kāi)關(guān)換流器中的諧振電感和諧振電容的參數(shù)會(huì)發(fā)生變化， 從而引起諧振失效的問(wèn)題，進(jìn)一步提高開(kāi)關(guān)管在開(kāi)關(guān)過(guò)程中的能量損耗，造成開(kāi)關(guān)管的溫 度升高，容易損壞，使得諧振開(kāi)關(guān)換流器無(wú)法正常工作。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型實(shí)施例的目的在于提供一種諧振開(kāi)關(guān)換流器，旨在解決現(xiàn)有的諧振開(kāi) 關(guān)換流器因?yàn)橹C振失效造成無(wú)法正常工作的問(wèn)題。本實(shí)用新型實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種諧振開(kāi)關(guān)換流器，所述換流器包括電源，還 包括依次串接在所述電源的正極與負(fù)極之間的第一開(kāi)關(guān)管、第一諧振電感、濾波電感和負(fù) 載電阻，所述第一諧振電感和濾波電感的連接點(diǎn)分別通過(guò)第一諧振電容和二極管接電源負(fù) 極，所述濾波電感和負(fù)載電阻的連接點(diǎn)通過(guò)濾波電容接電源負(fù)極，所述換流器還包括對(duì)流過(guò)所述第一諧振電感的電流進(jìn)行檢測(cè)，并輸出檢測(cè)結(jié)果的第一檢測(cè)模塊；對(duì)所述第一諧振電容兩端的電壓進(jìn)行檢測(cè)，并輸出檢測(cè)結(jié)果的第二檢測(cè)模塊；與所述第一諧振電感并聯(lián)的電感參數(shù)補(bǔ)償模塊；與所述第一諧振電容并聯(lián)的電容參數(shù)補(bǔ)償模塊；以及輸入端分別與第一檢測(cè)模塊和第二檢測(cè)模塊的輸出端連接，根據(jù)第一檢測(cè)模塊和 第二檢測(cè)模塊的檢測(cè)結(jié)果控制所述電感參數(shù)補(bǔ)償模塊和電容參數(shù)補(bǔ)償模塊工作狀態(tài)的控 制模塊。上述結(jié)構(gòu)中，所述第一檢測(cè)模塊包括與所述第一諧振電感串接的電阻和第一運(yùn)算 放大器，所述第一運(yùn)算放大器的同相輸入端和反相輸入端分別接所述電阻的兩端，所述第 一運(yùn)算放大器的輸出端接所述控制模塊的輸入端。上述結(jié)構(gòu)中，所述第二檢測(cè)模塊包括第二運(yùn)算放大器，所述第二運(yùn)算放大器的同 相輸入端和反相輸入端分別接所述第一諧振電容的兩端，所述第二運(yùn)算放大器的輸出端接 所述控制模塊的輸入端。上述結(jié)構(gòu)中，所述電感參數(shù)補(bǔ)償模塊包括第二開(kāi)關(guān)管、第三開(kāi)關(guān)管、第二諧振電感 和第三諧振電感，所述第二開(kāi)關(guān)管的第一端接所述第一諧振電感的第一端，所述第二開(kāi)關(guān) 管的第二端通過(guò)所述第二諧振電感接所述第一諧振電感的第二端，所述第三開(kāi)關(guān)管的第一 端接所述第一諧振電感的第一端，所述第三開(kāi)關(guān)管的第二端通過(guò)所述第三諧振電感接所述 第一諧振電感的第二端，所述第二開(kāi)關(guān)管的控制端和第三開(kāi)關(guān)管的控制端分別接所述控制 模塊的輸出端。[0014]上述結(jié)構(gòu)中，所述電容參數(shù)補(bǔ)償模塊包括第四開(kāi)關(guān)管、第五開(kāi)關(guān)管、第二諧振電容 和第三諧振電容，所述第四開(kāi)關(guān)管的第一端通過(guò)所述第二諧振電容接所述第一諧振電容的 第一端，所述第四開(kāi)關(guān)管的第二端接所述第一諧振電容的第二端，所述第五開(kāi)關(guān)管的第一 端通過(guò)所述第三諧振電容接所述第一諧振電容的第一端，所述第五開(kāi)關(guān)管的第二端接所述 第一諧振電容的第二端，所述第四開(kāi)關(guān)管的控制端和第五開(kāi)關(guān)管的控制端分別接所述控制 模塊的輸出端。上述結(jié)構(gòu)中，所述控制模塊包括第一輸入端、第二輸入端、第一輸出端、第二輸出 端、第三輸出端和第四輸出端，所述第一輸入端接所述第一運(yùn)算放大器的輸出端，所述第二 輸入端接所述第二運(yùn)算放大器的輸出端，所述第一輸出端接所述第二開(kāi)關(guān)管的控制端，所 述第二輸出端接所述第三開(kāi)關(guān)管的控制端，所述第三輸出端接所述第四開(kāi)關(guān)管的控制端， 所述第四輸出端接所述第五開(kāi)關(guān)管的控制端。本實(shí)用新型實(shí)施例的另一目的在于提供一種包括上述諧振開(kāi)關(guān)換流器的電源電路。在本實(shí)用新型實(shí)施例中，當(dāng)控制模塊判斷第一諧振電感和第一諧振電容的參數(shù)發(fā) 生變化，控制模塊控制電感參數(shù)補(bǔ)償模塊和電容參數(shù)補(bǔ)償模塊工作，以補(bǔ)償?shù)谝恢C振電感 和第一諧振電容的參數(shù)變化，從而解決了諧振開(kāi)關(guān)換流器產(chǎn)生諧振失效的問(wèn)題，因此第一 開(kāi)關(guān)管在開(kāi)關(guān)過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生能量損耗，諧振開(kāi)關(guān)換流器能正常工作。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的諧振開(kāi)關(guān)換流器的電路示例圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施 例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋 本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。圖1示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的諧振開(kāi)關(guān)換流器的電路結(jié)構(gòu)，為了便于說(shuō) 明，僅示出了與本實(shí)用新型實(shí)施例相關(guān)的部分。諧振開(kāi)關(guān)換流器包括電源VCC，還包括依次串接在電源VCC的正極與負(fù)極之間的 第一開(kāi)關(guān)管1、第一諧振電感Li、濾波電感L2和負(fù)載電阻R1，第一諧振電感Ll和濾波電感 L2的連接點(diǎn)分別通過(guò)第一諧振電容Cl和二極管Dl接電源VCC負(fù)極，濾波電感L2和負(fù)載電 阻Rl的連接點(diǎn)通過(guò)濾波電容C2接電源VCC負(fù)極，換流器還包括第一檢測(cè)模塊6、第二檢測(cè) 模塊7、與第一諧振電感Ll并聯(lián)的電感參數(shù)補(bǔ)償模塊8、與第一諧振電容Cl并聯(lián)的電容參 數(shù)補(bǔ)償模塊9和控制模塊10。第一檢測(cè)模塊6對(duì)流過(guò)第一諧振電感Ll的電流進(jìn)行檢測(cè)，并輸出檢測(cè)結(jié)果；第二檢測(cè)模塊7對(duì)第一諧振電容Cl兩端的電壓進(jìn)行檢測(cè)，并輸出檢測(cè)結(jié)果；控制模塊10的輸入端分別與第一檢測(cè)模塊6和第二檢測(cè)模塊7的輸出端連接，根 據(jù)第一檢測(cè)模塊6和第二檢測(cè)模塊7的輸出的檢測(cè)結(jié)果，控制模塊10判斷第一諧振電感Ll 和第一諧振電容Cl的參數(shù)是否發(fā)生變化，如果是，控制模塊10控制電感參數(shù)補(bǔ)償模塊8和 電容參數(shù)補(bǔ)償模塊9工作。[0025]作為本實(shí)用新型一實(shí)施例，第一檢測(cè)模塊6包括與第一諧振電感Ll串接的電阻R2 和第一運(yùn)算放大器Ul，第一運(yùn)算放大器Ul的同相輸入端和反相輸入端分別接電阻R2的兩 端，第一運(yùn)算放大器Ul的輸出端接控制模塊10的輸入端。作為本實(shí)用新型一實(shí)施例，第二檢測(cè)模塊7包括第二運(yùn)算放大器U2，第二運(yùn)算放 大器U2的同相輸入端和反相輸入端分別接第一諧振電容Cl的兩端，第二運(yùn)算放大器U2的 輸出端接控制模塊10的輸入端。作為本實(shí)用新型一實(shí)施例，電感參數(shù)補(bǔ)償模塊8包括第二開(kāi)關(guān)管2、第三開(kāi)關(guān)管3、 第二諧振電感L3和第三諧振電感L4，第二開(kāi)關(guān)管2的第一端接第一諧振電感Ll的第一端， 第二開(kāi)關(guān)管2的第二端通過(guò)第二諧振電感L3接第一諧振電感Ll的第二端，第三開(kāi)關(guān)管3 的第一端接第一諧振電感Ll的第一端，第三開(kāi)關(guān)管3的第二端通過(guò)第三諧振電感L4接第 一諧振電感Ll的第二端，第二開(kāi)關(guān)管2的控制端和第三開(kāi)關(guān)管3的控制端分別接控制模塊 10的輸出端。作為本實(shí)用新型一實(shí)施例，電容參數(shù)補(bǔ)償模塊9包括第四開(kāi)關(guān)管4、第五開(kāi)關(guān)管5、 第二諧振電容C3和第三諧振電容C4，第四開(kāi)關(guān)管4的第一端通過(guò)第二諧振電容C3接第一 諧振電容Cl的第一端，第四開(kāi)關(guān)管4的第二端接第一諧振電容Cl的第二端，第五開(kāi)關(guān)管5 的第一端通過(guò)第三諧振電容C4接第一諧振電容Cl的第一端，第五開(kāi)關(guān)管5的第二端接第 一諧振電容Cl的第二端，第四開(kāi)關(guān)管4的控制端和第五開(kāi)關(guān)管5的控制端分別接控制模 塊10的輸出端。作為本實(shí)用新型一實(shí)施例，控制模塊10包括第一輸入端IN1、第二輸入端IN2、第 一輸出端OUTl、第二輸出端0UT2、第三輸出端0UT3和第四輸出端0UT4，第一輸入端1附接 第一運(yùn)算放大器Ul的輸出端，第二輸入端IN2接第二運(yùn)算放大器U2的輸出端，第一輸出 端OUTl接第二開(kāi)關(guān)管2的控制端，第二輸出端0UT2接第三開(kāi)關(guān)管3的控制端，第三輸出端 0UT3接第四開(kāi)關(guān)管4的控制端，第四輸出端0UT4接第五開(kāi)關(guān)管Q5的控制端。其中，第一開(kāi)關(guān)管1、第二開(kāi)關(guān)管2、第三開(kāi)關(guān)管3、第四開(kāi)關(guān)管4和第五開(kāi)關(guān)管5分 別采用第一場(chǎng)效應(yīng)管Q1、第二場(chǎng)效應(yīng)管Q2、第三場(chǎng)效應(yīng)管Q3、第四場(chǎng)效應(yīng)管Q4和第五場(chǎng)效 應(yīng)管Q5，第一場(chǎng)效應(yīng)管Ql的漏極接電阻R2的第二端，第一場(chǎng)效應(yīng)管Ql的源極接第一諧振 電感Ll的第一端，第二場(chǎng)效應(yīng)管Q2的漏極接第一諧振電感Ll的第一端，第二場(chǎng)效應(yīng)管Q2 的源極通過(guò)第二諧振電感L3接第一諧振電感Ll的第二端，第三場(chǎng)效應(yīng)管Q3的漏極接第一 諧振電感Ll的第一端，第三場(chǎng)效應(yīng)管Q3的源極通過(guò)第三諧振電感L4接第一諧振電感Ll 的第二端，第二場(chǎng)效應(yīng)管Q2的柵極和第三場(chǎng)效應(yīng)管Q3的柵極分別接控制模塊10的第一輸 出端OUTl和第二輸出端0UT2，第四場(chǎng)效應(yīng)管Q4的漏極通過(guò)第二諧振電容C3接第一諧振 電容Cl的第一端，第四場(chǎng)效應(yīng)管Q4的源極接第一諧振電容Cl的第二端，第五場(chǎng)效應(yīng)管Q5 的漏極通過(guò)第三諧振電容C4接第一諧振電容Cl的第一端，第五場(chǎng)效應(yīng)管Q5的源極接第一 諧振電容Cl的第二端，第四場(chǎng)效應(yīng)管Q4的柵極和第五場(chǎng)效應(yīng)管Q5的柵極分別接控制模塊 10的第三輸出端0UT3和第四輸出端0UT4。當(dāng)控制模塊10判斷第一諧振電感Ll和第一諧振電容Cl的參數(shù)發(fā)生變化，控制模 塊10控制電感參數(shù)補(bǔ)償模塊8和電容參數(shù)補(bǔ)償模塊9工作，以補(bǔ)償?shù)谝恢C振電感Ll和第 一諧振電容Cl的參數(shù)變化，具體為，控制模塊10通過(guò)控制第一場(chǎng)效應(yīng)管Q1、第二場(chǎng)效應(yīng)管 Q2、第三場(chǎng)效應(yīng)管Q3、第四場(chǎng)效應(yīng)管Q4和第五場(chǎng)效應(yīng)管Q5的開(kāi)關(guān)，來(lái)控制與場(chǎng)效應(yīng)管相對(duì)應(yīng)的諧振電感或諧振電容是否參加諧振來(lái)補(bǔ)償?shù)谝恢C振電感Ll和第一諧振電容Cl的參
數(shù)變化。本實(shí)用新型實(shí)施例還提供的一種包括上述諧振開(kāi)關(guān)換流器的電源電路。在本實(shí)用新型實(shí)施例中，當(dāng)控制模塊判斷第一諧振電感和第一諧振電容的參數(shù)發(fā) 生變化，控制模塊控制電感參數(shù)補(bǔ)償模塊和電容參數(shù)補(bǔ)償模塊工作，以補(bǔ)償?shù)谝恢C振電感 和第一諧振電容的參數(shù)變化，從而解決了諧振開(kāi)關(guān)換流器產(chǎn)生諧振失效的問(wèn)題，因此第一 開(kāi)關(guān)管在開(kāi)關(guān)過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生能量損耗，諧振開(kāi)關(guān)換流器能正常工作。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本 實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種諧振開(kāi)關(guān)換流器，所述換流器包括電源，還包括依次串接在所述電源的正極與負(fù)極之間的第一開(kāi)關(guān)管、第一諧振電感、濾波電感和負(fù)載電阻，所述第一諧振電感和濾波電感的連接點(diǎn)分別通過(guò)第一諧振電容和二極管接電源負(fù)極，所述濾波電感和負(fù)載電阻的連接點(diǎn)通過(guò)濾波電容接電源負(fù)極，其特征在于，所述換流器還包括對(duì)流過(guò)所述第一諧振電感的電流進(jìn)行檢測(cè)，并輸出檢測(cè)結(jié)果的第一檢測(cè)模塊；對(duì)所述第一諧振電容兩端的電壓進(jìn)行檢測(cè)，并輸出檢測(cè)結(jié)果的第二檢測(cè)模塊；與所述第一諧振電感并聯(lián)的電感參數(shù)補(bǔ)償模塊；與所述第一諧振電容并聯(lián)的電容參數(shù)補(bǔ)償模塊；以及輸入端分別與第一檢測(cè)模塊和第二檢測(cè)模塊的輸出端連接，根據(jù)第一檢測(cè)模塊和第二檢測(cè)模塊的檢測(cè)結(jié)果控制所述電感參數(shù)補(bǔ)償模塊和電容參數(shù)補(bǔ)償模塊工作狀態(tài)的控制模塊。
2.如權(quán)利要求1所述的諧振開(kāi)關(guān)換流器，其特征在于，所述第一檢測(cè)模塊包括與所述 第一諧振電感串接的電阻和第一運(yùn)算放大器，所述第一運(yùn)算放大器的同相輸入端和反相輸 入端分別接所述電阻的兩端，所述第一運(yùn)算放大器的輸出端接所述控制模塊的輸入端。
3.如權(quán)利要求2所述的諧振開(kāi)關(guān)換流器，其特征在于，所述第二檢測(cè)模塊包括第二運(yùn) 算放大器，所述第二運(yùn)算放大器的同相輸入端和反相輸入端分別接所述第一諧振電容的兩 端，所述第二運(yùn)算放大器的輸出端接所述控制模塊的輸入端。
4.如權(quán)利要求3所述的諧振開(kāi)關(guān)換流器，其特征在于，所述電感參數(shù)補(bǔ)償模塊包括第 二開(kāi)關(guān)管、第三開(kāi)關(guān)管、第二諧振電感和第三諧振電感，所述第二開(kāi)關(guān)管的第一端接所述第 一諧振電感的第一端，所述第二開(kāi)關(guān)管的第二端通過(guò)所述第二諧振電感接所述第一諧振 電感的第二端，所述第三開(kāi)關(guān)管的第一端接所述第一諧振電感的第一端，所述第三開(kāi)關(guān)管 的第二端通過(guò)所述第三諧振電感接所述第一諧振電感的第二端，所述第二開(kāi)關(guān)管的控制端 和第三開(kāi)關(guān)管的控制端分別接所述控制模塊的輸出端。
5.如權(quán)利要求4所述的諧振開(kāi)關(guān)換流器，其特征在于，所述電容參數(shù)補(bǔ)償模塊包括第 四開(kāi)關(guān)管、第五開(kāi)關(guān)管、第二諧振電容和第三諧振電容，所述第四開(kāi)關(guān)管的第一端通過(guò)所述 第二諧振電容接所述第一諧振電容的第一端，所述第四開(kāi)關(guān)管的第二端接所述第一諧振電 容的第二端，所述第五開(kāi)關(guān)管的第一端通過(guò)所述第三諧振電容接所述第一諧振電容的第一 端，所述第五開(kāi)關(guān)管的第二端接所述第一諧振電容的第二端，所述第四開(kāi)關(guān)管的控制端和 第五開(kāi)關(guān)管的控制端分別接所述控制模塊的輸出端。
6.如權(quán)利要求5所述的諧振開(kāi)關(guān)換流器，其特征在于，所述控制模塊包括第一輸入端、 第二輸入端、第一輸出端、第二輸出端、第三輸出端和第四輸出端，所述第一輸入端接所述 第一運(yùn)算放大器的輸出端，所述第二輸入端接所述第二運(yùn)算放大器的輸出端，所述第一輸 出端接所述第二開(kāi)關(guān)管的控制端，所述第二輸出端接所述第三開(kāi)關(guān)管的控制端，所述第三 輸出端接所述第四開(kāi)關(guān)管的控制端，所述第四輸出端接所述第五開(kāi)關(guān)管的控制端。
7.一種電源電路，其特征在于，所述電源電路包括如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的諧振 開(kāi)關(guān)換流器。
專利摘要本實(shí)用新型適用于電源領(lǐng)域，提供了一種諧振開(kāi)關(guān)換流器及電源電路。在本實(shí)用新型中，當(dāng)控制模塊判斷第一諧振電感和第一諧振電容的參數(shù)發(fā)生變化，控制模塊控制電感參數(shù)補(bǔ)償模塊和電容參數(shù)補(bǔ)償模塊工作，以補(bǔ)償?shù)谝恢C振電感和第一諧振電容的參數(shù)變化，從而解決了諧振開(kāi)關(guān)換流器產(chǎn)生諧振失效的問(wèn)題，因此第一開(kāi)關(guān)管在開(kāi)關(guān)過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生能量損耗，諧振開(kāi)關(guān)換流器能正常工作。
文檔編號(hào)H02M1/36GK201733218SQ20092026206
公開(kāi)日2011年2月2日 申請(qǐng)日期2009年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月25日
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