专利名称：应用于推挽式电路的消磁电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种应用于推挽式电路的消磁电路。
背景技术：
随着科技的进步，一般企业及公司依赖计算机设备的比重亦相对增加，为了防止数据流失，多数企业及公司是使用不断电系统(UPS)，作为紧急停电或市电电压不稳时，不仅可避免数据流失，更可作为电源予以解决，是为现在一般企业、公司甚至个人计算机不可或缺的保护装置。
当不断电系统在直流转交流输出时，若使用推挽式电路于后级输出，因推挽式电路是正负半周的电路轮流作输出的动作(当正半周工作时负半周则关闭)，并利用MOSFET(金属-氧化物-半导体场效管)来控制开/关的动作，以震荡产生出正负半周的弦波波形。然而，当正半周MOSFET做开/关切换时变压器会随着线圈电流线性的上升或下降，而在MOSFET关闭的瞬间产生所谓的剩磁，并且剩磁必须释放。如果没有释放，则当MOSFET导通的时候就会透过MOSFET释放，会使MOSFET及变压器温度升高，此时MOSFET将无法稳压，变压器磁芯也会产生饱和状态，此时，内阻抗就会近乎于零，也造成电流过大，亦产生突波现象或在变压器输出时形成失真(如图1所示)，有可能产生短路现象；因此有必要有效消除残留在电路中的剩磁。
但是，推挽式电路是利用MOSFET快速的做开/关切换，所以当关闭的瞬间会有剩磁能量产生而没有回路做释放，因此就必须另行设计消磁方式进行消磁；倘若，另外设计一消磁方式设于不断电系统中，除了会使整体电路设计更加复杂外，亦会使成本相对增加。可见，传统消磁方法存在以上缺陷，有待改进。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种直接设计于推挽电路中的结构简单、成本低的应用于推挽式电路的消磁电路，将电路中变压器的残磁有效的消除，以防止变压器短路；避免波形输出时出现突波及失真的现象。
本发明的主要技术方案是，消磁电路包括一个正半周驱动电路，包括用于调变脉冲宽度的第一晶体管、第二晶体管，以及供导通之用的二极管；一个负半周驱动电路，包括用于调变脉冲宽度的第一晶体管、第二晶体管，以及供导通之用的二极管；一个变压器，与正半周驱动电路及负半周驱动电路相连接，输出交流电。
其中所述的正半周驱动电路的第一晶体管的源极和衬底接地，漏极连接到变压器的第一输入端及二极管的阳极，二极管的阴极连接到第二晶体管的源极和衬底，第二晶体管的漏极连接到变压器的中间抽头；所述的负半周驱动电路的第一晶体管的源极和衬底接地，漏极连接到变压器的第二输入端及二极管的阳极，二极管的阴极连接到第二晶体管的漏极，第二晶体管的源极和衬底连接到变压器的中间抽头；有一个电源，正极连接到变压器的中间抽头，负极接地。
所述的正半周驱动电路的第二晶体管一端(如栅极)，可输入一脉宽调变放大讯号PWB，其波形与脉宽调变初始讯号PWMB的波形相同；所述的负半周驱动电路的第二晶体管一端(如栅极)，可输入一脉宽调变放大讯号PWA，其波形与脉宽调变初始讯号PWMA的波形相同。
该消磁电路，在正半周电路动作而负半周电路呈关闭状态时，将正半周电路的脉宽调变讯号送入负半周消磁电路中，使负半周电路形成导通短路现象，作为消磁的动作；而在负半周电路动作时，将负半周电路的脉宽调变讯号送至正半周消磁电路中，持续交换做短路消磁动作，以防止变压器残磁量累积过多，进而保护变压器。
本发明的消磁电路达到了以下的有益效果将工作中的电路讯号导入关闭电路，使其导通短路作为消磁的动作，以消除残磁存在，从而避免变压器的输出波形时出现突波及失真，并可防止残磁的存在造成MOSFET过热而无法稳压及变压器短路；因而使推挽电路无须另行设计消磁方式，间接使整个不断电系统内的电路设计更为简易，而减少设计的复杂性及降低制造成本。
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
图1为未消磁前的波形变化示意图；图2为本发明的消磁电路示意图；图3为本发明的负半周电路消磁动作示意图；图4为本发明的正半周电路消磁动作示意图；图5为本发明的输入及输出讯号示意图；图6为本发明的消磁后的波形示意图。
具体实施例方式
为了对本发明的构造、使用及其特征进一步说明，下面以实施例配合附图详细说明如下图2所示的为本发明一个实施例的电路示意图，包括一正半周驱动电路1，包括用于调变脉冲宽度的第一晶体管Q1、第二晶体管Q2，以及供导通之用的二极管D1；一负半周驱动电路2，包括用于调变脉冲宽度的第一晶体管Q3、第二晶体管Q4，以及供导通之用的二极管D2；一变压器3，与正半周驱动电路1及负半周驱动电路2相连接，输出一交流电。
其中所述的正半周驱动电路的第一晶体管Q1的源极和衬底接地，漏极连接到变压器的第一输入端及二极管D1的阳极，二极管D1的阴极连接到第二晶体管Q2的源极和衬底，第二晶体管Q2的漏极连接到变压器的中间抽头；所述的负半周驱动电路的第一晶体管Q3的源极和衬底接地，漏极连接到变压器的第二输入端及二极管D2的阳极，二极管D2的阴极连接到第二晶体管Q4的漏极，第二晶体管Q4的源极和衬底连接到变压器的中间抽头；有一个电源，正极连接到变压器的中间抽头，负极接地。
图3所示的为本发明的正半周驱动电路工作示意图。如上所述，当正半周驱动电路1驱动时，正半周驱动电路1的波形为Vga反向后的讯号，此时，负半周驱动电路2呈关闭(OFF)状态，该Vga讯号经由正半周驱动电路1的第一晶体管Q1输出至变压器3，当第一晶体管Q1导通经过变压器3传递功率时，可输出一正半周弦波；在此同时从负半周驱动电路2的第二晶体管Q4一端输入的PWA讯号(如图5所示)，该PWA讯号与Vga讯号的波形完全相反，当输入的PWA讯号为高电平时，即驱动负半周驱动电路2的第二晶体管Q4及二极管D2导通，将变压器3的中间抽头Bat+与第二输入端Bat+2之间的输入线圈短路，使正半周驱动电路1与负半周驱动电路2形成导通短路现象，而可将呈关闭状态的正半周驱动电路1上MOSFET的残磁消除。
图4所示的为本发明的负半周驱动电路工作示意图。当负半周驱动电路2驱动时，负半周驱动电路2的波形为Vgb讯号，此时，正半周驱动电路1呈关闭(OFF)状态，该Vgb讯号经由负半周驱动电路2的第一晶体管Q3输出至变压器3，当第一晶体管Q3导通经过变压器3传递功率时，可输出一负半周弦波；在此同时从正半周驱动电路1的第二晶体管Q2一端输入一PWB讯号(如图5所示)，该PWB讯号与Vgb讯号的波形完全相反，当输入的PWB讯号为高电平时，驱动正半周驱动电路1的晶体管Q2及二极管D1导通，将变压器3的中间抽头Bat+与第一输入端Bat+1之间的输入线圈短路，使负半周驱动电路与正半周驱动电路1形成导通短路现象，而可将呈关闭状态的负半周驱动电路2上MOSFET残磁消除。
图6所示的为本发明的消磁后的波形示意图。
权利要求
1.一种应用于推挽式电路的消磁电路，包括一个正半周驱动电路，其包括用于调变脉冲宽度的第一晶体管、第二晶体管，以及供导通之用的二极管；一个负半周驱动电路，其包括用于调变脉冲宽度的第一晶体管、第二晶体管，以及供导通之用的二极管；一个变压器，与正半周驱动电路及负半周驱动电路相连接，输出交流电。
2.根据权利要求1所述的消磁电路，其特征在于所述的正半周驱动电路的第一晶体管的源极和衬底接地，漏极连接到变压器的第一输入端及二极管的阳极，二极管的阴极连接到第二晶体管的源极和衬底，第二晶体管的漏极连接到变压器的中间抽头；所述的负半周驱动电路的第一晶体管的源极和衬底接地，漏极连接到变压器的第二输入端及二极管的阳极，二极管的阴极连接到第二晶体管的漏极，第二晶体管的源极和衬底连接到变压器的中间抽头；有一个电源，正极连接到变压器的中间抽头，负极接地。
3.根据权利要求1或2所述的消磁电路，其特征在于所述的正半周驱动电路的第二晶体管一端，可输入一脉宽调变放大讯号PWB。
4.根据权利要求3所述的消磁电路，其特征在于所述的PWB讯号与脉宽调变初始讯号PWMB的波形相同。
5.根据权利要求1或2所述的消磁电路，其特征在于所述的负半周驱动电路的第二晶体管一端，可输入一脉宽调变放大讯号PWA。
6.根据权利要求5所述的消磁电路，其特征在于所述的PWA讯号与脉宽调变初始讯号PWMA的波形相同。
全文摘要
一种应用于推挽式电路的消磁电路，其主要是在正半周电路动作而负半周电路呈关闭状态时，将正半周电路的MOSFET(金属－氧化物－半导体场效管)端脉宽调变讯号(Vga)反向后(PWB)送入负半周消磁电路中，使负半周消磁电路形成导通短路现象，作为正半周消磁的动作，亦在负半周电路动作时，将负半周电路的MOSFET端脉宽调变讯号(Vgb)反向后(PWA)送至正半周消磁电路中，持续交换做短路消磁动作，以防止变压器残磁产生进而保护变压器。
文档编号H02M7/519GK1601878SQ200410085840
公开日2005年3月30日 申请日期2004年10月20日 优先权日2004年10月20日
发明者张峻菁 申请人:系统电子工业股份有限公司