一种用于LLC输出的吸收电路的制作方法

一种用于llc输出的吸收电路
技术领域
[0001]
本发明涉及充电机技术领域，特别涉及一种用于充电机中的用于llc输出的吸收电路。


背景技术：

[0002]
llc谐振变换器因能实现mos管的零电压开通和二极管的零电流关断而达到高效率的效果，从而被广泛使用于各个应用各种充电机中。但是在有些充电机下，无法做到始终工作于低于谐振频率或者等于谐振频率的情况下，而在大于谐振频率的工况下，二极管的关断电流不为零。由于二极管的结电容与变压器的漏感以及杂散电容的寄生谐振作用，会在二极管的两端形成严重的电压过冲，直接影响系统的可靠性。在实际应用中，为有效减小寄生振荡，减小二极管的电压应力，必须在输出端设置缓冲吸收回路。
[0003]
参见图1,通常llc输出的吸收电路都采用rc吸收电路，由一个吸收电阻r1或r2和一个吸收电容c1或c2串联而成。llc输出中变压器t2的输出端3、4通过二极管d1、d2对输出电解电容ce1进行充放电，其中变压器t2的输出端3与二极管d1的正极连接，变压器t2的输出端4与二极管d2的正极连接，二极管d1、d2的负极与输出电解电容ce1的正极连接，变压器t2的输出端5与输出电解电容ce1的负极连接，变压器t2的输入端1、2输入电压。
[0004]
rc吸收电路中的吸收电阻r1与吸收电容c1串联后连接在二极管d1的两端，吸收电阻r2与吸收电容c2串联后连接在二极管d2的两端。在二极管d1或d2反向关断时，电路上的能量会对其寄生电容进行充电，同时还通过吸收电阻r1或r2对吸收电容c1或c2进行充电；当二极管d1或d2快速正向导通时，吸收电容c1或c2通过吸收电阻r1或r2放电，能量大部分将消耗在吸收电阻r1或r2上。但是此吸收电路吸收效果不理想，而且电阻损耗过大，无法较大吸收掉输出二极管的反向尖峰电压。参见图2，该rc吸收电路实测波形如图3所示，吸收电阻取值27ω，吸收电容取值470pf，实测二极管d1的反向电压尖峰为165v。因此提出一种改进型的吸收电路。


技术实现要素：

[0005]
本发明所要解决的技术问题在于解决功率二极管反向恢复问题，而提供一种用于llc输出的吸收电路。
[0006]
本发明所要解决的技术问题通过以下改进技术方案来实现：
[0007]
一种用于llc输出的吸收电路，所述吸收电路为rcd吸收电路，所述rcd吸收电路由两个放电二极管、一个吸收电阻和一个吸收电容采用串并联方式组成，当二极管反向关断时，电路上的能量会对其寄生电容进行充电，同时还会给吸收电容进行充电；当二极管正向导通时，吸收电容会将超过输出电压的电直接通过两个放电二极管对输出电解电容放电，同时也通过吸收电阻进行消耗掉。
[0008]
在本发明的一个优选实施例中，一个放电二极管的负极连接的llc中的一个二极管的正极，一个放电二极管的负极连接的llc中的另一个二极管的正极，两个放电二极管的
正极并接与吸收电阻的一端和吸收电容的一端连接，吸收电阻的另一端一端和吸收电容的另一端与输出电解电容的负极连接，llc中的两个二极管的负极与出电解电容的正极连接。
[0009]
由于采用了如上的技术方案，本发明能有效减小二极管的寄生振荡，减小二极管的电压应力。
附图说明
[0010]
图1为llc输出的常用rc吸收电路的电路原理图。
[0011]
图2为llc输出的常用rc吸收电路的二极管d1反向峰值电压(黄色)和谐振电流(绿色)波形图。
[0012]
图3为本发明用于llc输出的rcd吸收电路的电路原理图。
[0013]
图4为本发明llc输出的rcd吸收电路的二极管d1反向峰值电压(黄色)和谐振电流(绿色)波形图。
具体实施方式
[0014]
以下结合附图和具体实施方式来进一步描述本发明的rcd吸收电路和常用rc吸收的对比。
[0015]
参见图3，图中所示的一种用于llc输出的rcd吸收电路，其llc输出中的变压器t2的输出端3、4通过二极管d1、d2对输出电解电容ce1进行充放电，其中变压器t2的输出端3与二极管d1的正极连接，变压器t2的输出端4与二极管d2的正极连接，二极管d1、d2的负极与输出电解电容ce1的正极连接，变压器t2的输出端5与输出电解电容ce1的负极连接，变压器t2的输入端1、2输入电压。
[0016]
该实施例的吸收电路为rcd吸收电路，由两个放电二极管d3、d4、一个吸收电阻r2和一个吸收电容c2采用串并联方式组成，具体是：一个放电二极管d3的负极连接的llc中的一个二极管d1的正极，一个放电二极管d4的负极连接的llc中的另一个二极管d2的正极，两个放电二极管d3、d4的正极并接与吸收电阻r3的一端和吸收电容c3的一端连接，吸收电阻r3的另一端一端和吸收电容c3的另一端与输出电解电容ce1的负极连接。
[0017]
当二极管d1或d2反向关断时，电路上的能量会对其寄生电容进行充电，同时还会给吸收电容c2进行充电；当二极管d1或d2正向导通时，吸收电容c3会将超过输出电压的电直接通过两个放电二极管d3、d4对输出电解电容ce1放电，同时也通过吸收电阻r3进行消耗掉。一般吸收电阻r3取值较大，因此吸收电阻r3消耗的功率较小。很大一部分能量回馈到了输出端，因此相对现有的rc吸收电路的效率来说也会高一点。
[0018]
本发明的rcd吸收电路实测波形如图4所示，实测二极管d1的反向电压尖峰为146v，较之rc吸收的效果明显好很多，而且吸收电阻发热量少，可靠性更高，对于大功率llc电路来说两者相差的成本忽略不计。