本發(fā)明涉及電源領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種諧振變換器。

背景技術(shù)：

諧振開關(guān)變換器（resonant converter）主功率電路主要由開關(guān)裝置，整流裝置和諧振網(wǎng)絡(luò)等構(gòu)成。由于諧振開關(guān)變換器工作于零電壓（ZVS）開關(guān)或/和零電流（ZCS）開關(guān)狀態(tài)，具有開關(guān)頻率高、電路體積小、功率密度高等優(yōu)點(diǎn)。在現(xiàn)有技術(shù)中，變頻控制（variable frequency control）策略與定頻控制（fixed frequency control）策略均能應(yīng)用于諧振開關(guān)變換器。這些控制策略中，變頻控制策略通過開關(guān)裝置改變激勵(lì)源（通常為電壓源）的頻率，以此改變諧振網(wǎng)絡(luò)各元件阻抗值，進(jìn)而達(dá)到控制傳輸功率的目的；定頻控制策略則通過開關(guān)裝置改變激勵(lì)源（通常為電壓源）的幅值，進(jìn)而達(dá)到控制傳輸功率的目的。然而，一方面變頻控制策略在寬負(fù)載、寬輸入應(yīng)用場合常導(dǎo)致諧振開關(guān)變換器環(huán)流能量大、開關(guān)頻率變化范圍寬、磁性元件利用率低與啟動/保護(hù)控制實(shí)現(xiàn)困難等問題；另一方面定頻控制策略在此類場合亦會造成諧振開關(guān)變換器零電壓開關(guān)/零電流開關(guān)失效、器件電壓電流應(yīng)力大等問題。因此，采用現(xiàn)有技術(shù)的諧振開關(guān)變換器具有保護(hù)控制實(shí)現(xiàn)困難、容易出現(xiàn)過零開關(guān)失效、器件應(yīng)力大等缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的上述保護(hù)控制實(shí)現(xiàn)困難、容易出現(xiàn)過零開關(guān)失效、器件應(yīng)力大的缺陷，提供一種容易實(shí)現(xiàn)保護(hù)控制、過零開關(guān)不易失效、器件應(yīng)力小的一種諧振變換器。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：構(gòu)造一種諧振變換器，包括將輸入的直流電壓轉(zhuǎn)換為方波脈沖的開關(guān)單元，所述方波脈沖經(jīng)過諧振網(wǎng)絡(luò)、高頻變壓器和整流單元后成為一個(gè)設(shè)定的電壓值的直流輸出，還包括驅(qū)動信號調(diào)節(jié)模塊和驅(qū)動信號產(chǎn)生模塊；所述驅(qū)動信號調(diào)節(jié)模塊采集該諧振變換器的當(dāng)前直流輸出的電壓值，依據(jù)所采集的直流電壓值產(chǎn)生第一控制信號和第二控制信號并傳輸?shù)剿鲵?qū)動信號產(chǎn)生模塊；所述驅(qū)動信號產(chǎn)生模塊依據(jù)所述第一控制信號和第二控制信號調(diào)節(jié)發(fā)送到所述開關(guān)單元的開關(guān)器件上的驅(qū)動信號的參數(shù)，從而控制所述開關(guān)單元中開關(guān)器件的占空比或?qū)ń呛烷_關(guān)頻率，使得所述直流輸出的電壓值穩(wěn)定在設(shè)定的范圍內(nèi)；其中，所述第一控制信號控制占空比或?qū)ń牵龅诙刂菩盘柨刂崎_關(guān)頻率。

更進(jìn)一步地，所述第一控制信號調(diào)節(jié)后的占空比或?qū)ń桥c所述驅(qū)動信號調(diào)節(jié)模塊采集到的直流輸出電壓和參考電壓的差值經(jīng)誤差放大后的結(jié)果成正比；所述第二控制信號與所述第一驅(qū)動信號之間存在線性關(guān)系。

更進(jìn)一步地，所述第一控制信號與所述第二控制信號滿足以下線性關(guān)系：

v_δ+ V_kv_fs=V_f

其中，所述第一控制信號為v_δ、所述第二控制信號為v_fs，V_k、V_f為由所述諧振變換器的設(shè)計(jì)參數(shù)決定的、大于零的常數(shù)。

更進(jìn)一步地，在所述第一控制信號和第二控制信號的調(diào)節(jié)下，所述驅(qū)動信號調(diào)節(jié)模塊輸出的驅(qū)動信號的頻率和占空比或?qū)ń窍嗷?yīng)，當(dāng)該驅(qū)動信號的占空比或?qū)ń菫橐粋€(gè)設(shè)定值時(shí)，其頻率為另外一個(gè)設(shè)定值。

更進(jìn)一步地，所述驅(qū)動信號調(diào)節(jié)模塊包括電壓采樣模塊、誤差放大模塊和線性耦合模塊；其中，所述電壓采樣模塊由直流輸出端采樣，得到采樣電壓并輸出給所述誤差放大模塊；所述誤差放大模塊將所述采樣電壓和參考電壓取其差值并對得到的差值進(jìn)行比例積分后得到誤差電壓；所述線性耦合模塊取得誤差電壓，經(jīng)過與設(shè)置的電壓進(jìn)行運(yùn)算后分別產(chǎn)生所述第一控制信號與所述第二控制信號；所述第一控制信號與所述第二控制信號輸送到所述驅(qū)動信號產(chǎn)生模塊。

更進(jìn)一步地，所述驅(qū)動信號產(chǎn)生模塊包括波形產(chǎn)生模塊、比較模塊和驅(qū)動模塊；其中，所述波形產(chǎn)生模塊根據(jù)所述第二控制信號調(diào)節(jié)內(nèi)部受控電流源，產(chǎn)生峰值恒定、頻率與所述第二控制信號成正比的三角波；同時(shí)，還在所述三角波的峰值時(shí)刻產(chǎn)生一個(gè)與該三角波峰值同頻的窄脈沖序列，并將該窄脈沖序列輸送到所述驅(qū)動模塊；所述比較模塊比較所述第一控制信號與所述三角波，并將比較結(jié)果送至所述驅(qū)動模塊；所述驅(qū)動模塊的兩個(gè)上升沿觸發(fā)電路分別檢測所述窄脈沖序列上升沿與所述比較結(jié)果上升沿時(shí)刻，并分別在所述上升沿時(shí)刻翻轉(zhuǎn)所述上升沿觸發(fā)電路的輸出電平，所述上升沿觸發(fā)電路的輸出電平或所述上升沿觸發(fā)電路的輸出電平經(jīng)過邏輯非門后分別輸出到不同的開關(guān)器件的控制端上，形成所述諧振變換器開關(guān)單元的驅(qū)動信號。

更進(jìn)一步地，所述線性耦合模塊包括第一減法器、第二減法器、乘法器和限幅電路；誤差電壓連接在所述第一減法器的一個(gè)輸入端，所述第一減法器的另一輸入端輸入設(shè)定的第一電壓，所述第一減法器的輸出端通過限幅電路分別輸出到所述比較器一個(gè)輸入端和所述乘法器的一個(gè)輸入端；所述乘法器的另一輸入端連接設(shè)定的第二電壓，所述乘法器輸出端與所述第二減法器的一個(gè)輸入端連接；所述第二減法器的另一個(gè)輸入端與設(shè)定的第三電壓連接，所述第二減法器的輸出端連接到所述波形產(chǎn)生模塊的輸入端；所述誤差電壓和所述乘法器的輸出端分別連接在所述第一減法器和第二減法器的負(fù)輸入端。

更進(jìn)一步地，所述第一電壓、第二電壓和第三電壓均為正電壓；其中，第一電壓大小決定了所述諧振變換器的最小占空比或?qū)ń?，所述第三電壓大小決定了所述諧振變換器的最大開關(guān)頻率。

更進(jìn)一步地，所述開關(guān)單元包括全橋或半橋結(jié)構(gòu)，所述諧振網(wǎng)絡(luò)包括與所述開關(guān)單元相適配的串聯(lián)諧振網(wǎng)絡(luò)、并聯(lián)諧振網(wǎng)絡(luò)、LCC或LLC諧振網(wǎng)絡(luò)。

更進(jìn)一步地，所述整流單元包括二極管整流、倍流整流、全波整流或同步整流電路。

實(shí)施本發(fā)明的一種諧振變換器，具有以下有益效果：由于對輸出采樣而得到的誤差電壓，使用該誤差電壓產(chǎn)生具有線性關(guān)系的、調(diào)節(jié)驅(qū)動信號占空比或?qū)ń呛皖l率的第一控制信號和第二控制信號，通過對產(chǎn)生上述第一控制信號和第二控制信號的單元或模塊的參數(shù)設(shè)置，將需要的調(diào)節(jié)量分散到驅(qū)動信號的占空比或?qū)ń呛皖l率上去，使得二者產(chǎn)生疊加的效果，從而實(shí)現(xiàn)通過較小的調(diào)節(jié)量實(shí)現(xiàn)較大的調(diào)制范圍的效果。因此，其容易實(shí)現(xiàn)保護(hù)控制、過零開關(guān)不易失效、器件應(yīng)力小。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一種諧振變換器實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是所述實(shí)施例中驅(qū)動信號調(diào)節(jié)模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是所述實(shí)施例中驅(qū)動信號產(chǎn)生模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是所述實(shí)施例中線性耦合模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是所述實(shí)施例中一種情況下的諧振變換器電路圖；

圖6是圖5中各關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的波形示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步說明。

如圖1所示，在本發(fā)明的一種諧振變換器實(shí)施例中，該諧振變換器包括將輸入的直流電壓轉(zhuǎn)換為方波脈沖的開關(guān)單元，所述方波脈沖經(jīng)過諧振網(wǎng)絡(luò)、高頻變壓器和整流單元后成為一個(gè)設(shè)定的電壓值的直流輸出，還包括驅(qū)動信號調(diào)節(jié)模塊和驅(qū)動信號產(chǎn)生模塊；所述驅(qū)動信號調(diào)節(jié)模塊采集該諧振變換器的當(dāng)前直流輸出的電壓值，依據(jù)所采集的直流電壓值產(chǎn)生第一控制信號和第二控制信號并傳輸?shù)剿鲵?qū)動信號產(chǎn)生模塊；所述驅(qū)動信號產(chǎn)生模塊依據(jù)所述第一控制信號和第二控制信號調(diào)節(jié)發(fā)送到所述開關(guān)單元的開關(guān)器件上的驅(qū)動信號的參數(shù)，從而控制所述開關(guān)單元中開關(guān)器件的占空比或?qū)ń呛烷_關(guān)頻率，使得所述直流輸出的電壓值穩(wěn)定在設(shè)定的范圍內(nèi)；其中，所述第一控制信號控制占空比或?qū)ń?，所述第二控制信號控制開關(guān)頻率。換句話說，在本實(shí)施例中，該諧振變換器中的驅(qū)動信號調(diào)節(jié)模塊由該諧振變換器的直流輸出端取得當(dāng)前的直流輸出電壓，根據(jù)取得的當(dāng)前電壓進(jìn)行運(yùn)算或變換，得到第一控制信號和第二控制信號，該第一控制信號和第二控制信號輸送到驅(qū)動信號產(chǎn)生模塊，該驅(qū)動信號生成模塊根據(jù)輸入的上述第一控制信號和第二控制信號，產(chǎn)生出開關(guān)驅(qū)動信號，并輸出到開關(guān)單元，控制開關(guān)單元中開關(guān)器件的開關(guān)；上述當(dāng)前電壓較大時(shí)，輸出到開關(guān)器件的開關(guān)驅(qū)動信號使得開關(guān)器件的占空比或?qū)ń菧p小，并使開關(guān)器件的開關(guān)頻率減小，從而使得直流輸出電壓降低；當(dāng)上述當(dāng)前電壓較小時(shí)，輸出到開關(guān)器件的開關(guān)驅(qū)動信號使得開關(guān)器件的占空比或?qū)ń窃龃?，并使開關(guān)器件的開關(guān)頻率增加，從而使得直流輸出電壓升高。這樣，使得上述諧振變換器的輸出直流電壓維持在設(shè)定的輸出電壓附件。在本實(shí)施例中，上述輸出到開關(guān)器件的驅(qū)動信號是隨取得直流輸出電壓的變化而變化的，具體來講，輸出的直流電壓的變化導(dǎo)致上述第一控制信號和第二控制信號變化，而第一控制信號使得驅(qū)動信號中控制開關(guān)器件的占空比或?qū)ń堑膮?shù)變化，例如，驅(qū)動信號的脈沖寬度；而第二控制信號使得驅(qū)動信號中控制開關(guān)器件的開關(guān)頻率的參數(shù)變化，例如，驅(qū)動信號的頻率。在本實(shí)施例中，上述占空比或?qū)ń鞘呛皖l率同時(shí)變化的，也就是在本實(shí)施例中，是通過同時(shí)改變占空比或?qū)ń呛烷_關(guān)頻率來穩(wěn)定輸出直流電壓的。

值得一提的是，在本實(shí)施例中，占空比或?qū)ń堑亩x是和現(xiàn)有技術(shù)中的占空比或?qū)ń堑亩x相同的。二者實(shí)際上同一個(gè)參數(shù)，指一個(gè)開關(guān)周期中開關(guān)器件導(dǎo)通時(shí)間的長度，習(xí)慣上在開關(guān)單元為全橋電路時(shí)，通常稱為導(dǎo)通角，而在開關(guān)單元為半橋電路的情況下，通常稱為占空比。對于開關(guān)驅(qū)動信號而言，二者均對應(yīng)于驅(qū)動信號的脈沖寬度。

更進(jìn)一步地，所述第一控制信號調(diào)節(jié)后的占空比或?qū)ń桥c所述驅(qū)動信號調(diào)節(jié)模塊采集到的直流輸出電壓和參考電壓的差值經(jīng)誤差放大后的結(jié)果成正比；所述第二控制信號與所述第一驅(qū)動信號之間存在線性關(guān)系。

在本實(shí)施例中，如果所述第一控制信號為v_δ、所述第二控制信號為v_fs，則所述第一控制信號與所述第二控制信號滿足以下線性關(guān)系：v_δ+ V_kv_fs=V_f； 其中，V_k、V_f為大于零的常數(shù)，其取值由所述諧振變換器的參數(shù)設(shè)計(jì)過程決定。實(shí)際上，上述線性關(guān)系是由本實(shí)施例中具體的電路結(jié)構(gòu)決定的，上述常數(shù)也體現(xiàn)在具體的電路參數(shù)中。換言之，在本實(shí)施例中，由于具體電路和電量參數(shù)的限定，使得上述第一控制信號和第二控制信號之間呈現(xiàn)上述線性關(guān)系。同時(shí)，由于存在上述線性關(guān)系，通過電路參數(shù)的選擇和設(shè)置，在所述第一控制信號和第二控制信號的調(diào)節(jié)下，所述驅(qū)動信號調(diào)節(jié)模塊輸出的驅(qū)動信號的頻率和占空比或?qū)ń窍嗷?yīng)，可以實(shí)現(xiàn)一一對應(yīng)的關(guān)系，即當(dāng)該驅(qū)動信號的占空比或?qū)ń菫橐粋€(gè)設(shè)定值時(shí)，其頻率為另外一個(gè)設(shè)定值；當(dāng)驅(qū)動信號具有一個(gè)設(shè)定的占空比或?qū)ń菚r(shí)，該驅(qū)動信號同時(shí)具有一個(gè)設(shè)定的頻率。這樣，使得對于整個(gè)諧振變換器而言，既能夠綜合占空比或?qū)ń钦{(diào)節(jié)、開關(guān)頻率調(diào)節(jié)的好處，也能夠避免二種調(diào)節(jié)方式帶來的不良后果，即通過較小的調(diào)節(jié)量得到較大的調(diào)劑范圍。

圖2示出了本實(shí)施例中驅(qū)動信號調(diào)節(jié)模塊更具體的結(jié)構(gòu)。在圖2中，所述驅(qū)動信號調(diào)節(jié)模塊包括電壓采樣模塊、誤差放大模塊和線性耦合模塊；其中，所述電壓采樣模塊由直流輸出端采樣，得到采樣電壓并輸出給所述誤差放大模塊；所述誤差放大模塊將所述采樣電壓和參考電壓取其差值并對得到的差值進(jìn)行比例積分后得到誤差電壓；所述線性耦合模塊取得誤差電壓，經(jīng)過與設(shè)置的電壓進(jìn)行運(yùn)算后分別產(chǎn)生所述第一控制信號與所述第二控制信號；所述第一控制信號與所述第二控制信號輸送到所述驅(qū)動信號產(chǎn)生模塊。

圖3示出了本實(shí)施例中驅(qū)動信號產(chǎn)生模塊的具體結(jié)構(gòu)。在圖3中，所述驅(qū)動信號產(chǎn)生模塊包括波形產(chǎn)生模塊、比較模塊和驅(qū)動模塊；其中，所述波形產(chǎn)生模塊根據(jù)所述第二控制信號調(diào)節(jié)內(nèi)部受控電流源，產(chǎn)生峰值恒定、頻率與所述第二控制信號成正比的三角波；同時(shí)，還產(chǎn)生一個(gè)與所述三角波的峰值同頻同相的窄脈沖序列，并將該窄脈沖序列輸送到所述驅(qū)動模塊；也就是說，對于上述三角波而言，每次其峰值出現(xiàn)的時(shí)候，都產(chǎn)生一個(gè)窄脈沖；這樣，使得上述三角波峰值出現(xiàn)的頻率和該窄脈沖出現(xiàn)的頻率相同；同時(shí)，該三角波峰值的上升沿與該在脈沖的上升沿對齊；所述比較模塊比較所述第一控制信號與所述三角波，并將比較結(jié)果送至所述驅(qū)動模塊；所述驅(qū)動模塊包括兩個(gè)并行上升沿觸發(fā)電路和邏輯非門，這兩個(gè)上升沿觸發(fā)電路的輸入端分別與所述第一控制信號和第二控制信號連接，其輸出端直接或通過邏輯非門輸出到開關(guān)單元中的不同的開關(guān)器件的控制端上，控制該開關(guān)器件的接通和斷開，形成上述的驅(qū)動信號或開關(guān)驅(qū)動信號；在上述結(jié)構(gòu)中，兩個(gè)上升沿觸發(fā)電路分別檢測所述窄脈沖序列上升沿與所述比較結(jié)果上升沿時(shí)刻，并分別在所述上升沿時(shí)刻翻轉(zhuǎn)所述上升沿觸發(fā)電路的輸出電平，所述兩個(gè)輸出電平分別直接或經(jīng)過邏輯非門后作為驅(qū)動信號輸送到開關(guān)單元中不同的開關(guān)器件的控制端。其中，一個(gè)上升沿觸發(fā)電路分別將一個(gè)直接輸出的驅(qū)動電平和一個(gè)通過非門的驅(qū)動電平傳輸?shù)絻蓚€(gè)相鄰的橋臂上。

圖4示出了本實(shí)施例中線性耦合模塊的一種具體結(jié)構(gòu)，該線性耦合模塊包括第一減法器、第二減法器、乘法器和限幅電路；誤差電壓分別連接在所述第一減法器和乘法器的一個(gè)輸入端，所述第一減法器的另一輸入端輸入設(shè)定的第一電壓，所述第一減法器的輸出端通過限幅電路輸出到所述比較器一端；所述乘法器的另一輸入端連接設(shè)定的第二電壓，所述乘法器輸出端與所述第二減法器的一個(gè)輸入端連接；所述第二減法器的另一個(gè)輸入端與設(shè)定的第三電壓連接，所述第二減法器的輸出端連接到所述波形產(chǎn)生模塊的輸入端。其中，所述誤差電壓和所述乘法器的輸出端分別連接在所述第一減法器和第二減法器的負(fù)輸入端。在本實(shí)施例中，所述第一電壓、第二電壓和第三電壓是事先設(shè)定的，其設(shè)定的依據(jù)是諧振變換器的電路參數(shù)，例如，輸出電壓、輸出電流以及高頻變壓器的初次級的匝數(shù)比等等。同時(shí)，所述第一電壓、第二電壓和第三電壓決定了所述第一控制信號與所述第二控制信號的線性關(guān)系。

通過上述結(jié)構(gòu)和參數(shù)的選擇，在本實(shí)施例中，在所述第一控制信號和第二控制信號的調(diào)節(jié)下，所述驅(qū)動信號調(diào)節(jié)模塊輸出的驅(qū)動信號的頻率和占空比或?qū)ń窍嗷?yīng)，當(dāng)該驅(qū)動信號的占空比或?qū)ń菫橐粋€(gè)設(shè)定值時(shí)，其頻率為另外一個(gè)設(shè)定值。例如，在本實(shí)施例中一種情況下，可以使得調(diào)節(jié)后的驅(qū)動波形的每一種占空比有且唯一地對應(yīng)一種開關(guān)頻率，如90%的占空比對應(yīng)100kHz的開關(guān)頻率，50%的占空比對應(yīng)110kHz的開關(guān)頻率等等。

總體上來看，在本實(shí)施例中，與現(xiàn)有的自持振蕩移相控制相比，驅(qū)動波形的占空比或?qū)ń呛烷_關(guān)頻率之間呈線性關(guān)系，簡化了控制電路的設(shè)計(jì)；而兩個(gè)控制維度相互關(guān)聯(lián)，增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性；同時(shí)，本實(shí)施例中的技術(shù)方案與現(xiàn)有的變頻控制技術(shù)相比，其諧振開關(guān)變換器在輸入電壓或者輸出功率發(fā)生變化時(shí)，開關(guān)頻率的變化范圍更窄，有利于提高諧振開關(guān)變換器中磁性元件的利用率，并簡化了諧振開關(guān)變換器中濾波器的設(shè)計(jì)過程，諧振開關(guān)變換器啟動/保護(hù)功能更易實(shí)現(xiàn)。

此外，本實(shí)施例中技術(shù)方案與現(xiàn)有的定頻控制技術(shù)相比，諧振開關(guān)變換器在寬輸入電壓或?qū)捸?fù)載應(yīng)用場合，能始終保持零電壓或零電流軟開關(guān)狀態(tài)運(yùn)行。而與現(xiàn)有的變頻控制技術(shù)及定頻控制技術(shù)相比時(shí)，采用本實(shí)施例中技術(shù)方案的諧振開關(guān)變換器在寬輸入電壓或?qū)捸?fù)載應(yīng)用場合，運(yùn)行過程中具有更小的環(huán)流能量，提高了裝置效率。

圖5和圖6示出了本實(shí)施例中一種情況下諧振變換器的電路圖及該電路中各點(diǎn)的波形圖。在圖5和圖6中，給出了本實(shí)施例中的技術(shù)方案在LCC諧振變換器中的應(yīng)用電路圖。對于LCC諧振變換器，輸出功率（P_o）降低或輸入電壓（V_in）升高時(shí)，需減小導(dǎo)通角（δ）或增加開關(guān)頻率（f_s）以維持輸出電壓恒定；輸出功率（P_o）升高或輸入電壓（V_in）降低時(shí)，需增加導(dǎo)通角（δ）或減小開關(guān)頻率（f_s）以維持輸出電壓恒定。

具體實(shí)施時(shí)，請參見圖5，圖5示出了本實(shí)施例中的一種準(zhǔn)定頻控制的LCC諧振變換器，包括電源1、開關(guān)網(wǎng)絡(luò)2、諧振網(wǎng)絡(luò)及變壓器3、整流部分4、濾波網(wǎng)絡(luò)5、負(fù)載6和控制電路（該控制電路包括了前述的驅(qū)動信號產(chǎn)生模塊和驅(qū)動信號調(diào)節(jié)模塊）。電源1、開關(guān)網(wǎng)絡(luò)2、諧振網(wǎng)絡(luò)及變壓器3、整流部分4、濾波網(wǎng)絡(luò)5和負(fù)載6依次連接。電源1為直流電源V_in；開關(guān)網(wǎng)絡(luò)2為全橋開關(guān)電路，其中S1和S2組成超前橋臂，S3和S4組成滯后橋臂；諧振網(wǎng)絡(luò)及變壓器3包括串聯(lián)諧振電感L_r，串聯(lián)諧振電容C_s，并聯(lián)諧振電容C_p，變壓器T_r匝比為n:1；整流部分4為倍流整流電路；濾波網(wǎng)絡(luò)4為LC濾波電路；負(fù)載6為阻性負(fù)載R_L。

控制電路包括電壓采樣模塊8、誤差放大器7、基準(zhǔn)電壓11、線性耦合模塊12、波形產(chǎn)生模塊21、比較模塊20和驅(qū)動模塊30；其中，波形產(chǎn)生模塊21、比較模塊20和驅(qū)動模塊30構(gòu)成上述驅(qū)動信號產(chǎn)生模塊，其余部分組成驅(qū)動信號調(diào)節(jié)模塊。其中線性耦合模塊12由產(chǎn)生第一電壓V_d的第一電壓源13、第一減法器14、第二減法器16、乘法器15、產(chǎn)生第二電壓V_k的第二電壓源、產(chǎn)生第三電壓V_F的第三電壓源18以及限幅電路19組成。

本實(shí)施例中，上述電路的具體工作過程與原理為：電壓采樣模塊8檢測輸出電壓并經(jīng)過誤差放大器7產(chǎn)生誤差信號v_e；線性耦合模塊12接收v_e，分別產(chǎn)生開關(guān)頻率控制信號v_fs（第二控制信號）和導(dǎo)通角控制信號v_δ（第一控制信號）；波形生成模塊21接收v_fs，分別產(chǎn)生三角波v_saw和脈沖信號v_p；比較模塊20接收v_saw和v_δ，產(chǎn)生比較結(jié)果v_cmp；驅(qū)動模塊30接收v_cmp和v_p，產(chǎn)生開關(guān)驅(qū)動信號以控制主功率電路開關(guān)裝置工作。

圖5為本實(shí)施例上述電路的各關(guān)鍵點(diǎn)的波形圖。其橫軸均為時(shí)間（ms），在圖4中，按由上到下的順序，第一個(gè)波形的縱軸為全橋電路輸出電壓v_AB（V）和諧振電流i_r（A）；第二個(gè)波形縱軸為三角載波v_saw和導(dǎo)通角控制信號v_δ；第三個(gè)波形和第四個(gè)波形分別是開關(guān)管1（S1）和開關(guān)管4（S4）的門極驅(qū)動信號。圖4中的波形是在如下條件下得到的：輸入電壓V_in=300V，輸出電壓V_o=48V，輸出功率P_o=1500W，諧振電感L_r=105.66μH，串聯(lián)諧振電容和并聯(lián)諧振電容C_s=C_p=59.19nF，變壓器匝比n=2.7。

此外，在本實(shí)施例中，上述開關(guān)單元可以包括全橋或半橋結(jié)構(gòu)，而所述諧振網(wǎng)絡(luò)包括與所述開關(guān)單元相適配的串聯(lián)諧振網(wǎng)絡(luò)、并聯(lián)諧振網(wǎng)絡(luò)、LCC或LLC諧振網(wǎng)絡(luò)。所述整流單元包括二極管整流、倍流整流、全波整流或同步整流電路。也就是說，在任何一種情況下，整流濾波單元都可以采用各種結(jié)構(gòu)或種類的倍流整流；也可以采用同步整流電路，例如，采用二極管整流的全橋整流電路、采用同步整流的全橋整流電路、采用二極管整流的全波整流電路或采用同步整流的全波整流電路。

在本實(shí)施例中，上述技術(shù)方案除了可以用于本實(shí)施例中的LCC諧振變換器，還可以用于串聯(lián)諧振、并聯(lián)諧振等二元件諧振變換器，或LLC、LCC等多元件諧振變換器。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。