头24的方向相反，则执行409开关时序3，否则执行410开关时序4。
[0032]请再参考图5，图5所示为所述开关时序1，首先在tl时刻驱动信号S8关断开关Q8，在t2时刻驱动信号S7开通开关Q7，在t3时刻驱动信号S6关断开关Q6，在t4时刻驱动信号S5开通开关Q5。
[0033]请再参考图6，图6所示为所述开关时序2，首先在tl时刻驱动信号S6关断开关Q6，在t2时刻驱动信号S5开通开关Q5，在t3时刻驱动信号S8关断开关Q8，在t4时刻驱动信号S7开通开关Q7。
[0034]请再参考图7，图7所示为所述开关时序3，首先在tl时刻驱动信号S5关断开关Q5，在t2时刻驱动信号S6开通开关Q6，在t3时刻驱动信号S7关断开关Q7，在t4时刻驱动信号S8开通开关Q8。
[0035]请再参考图8，图8所示为所述开关时序4，首先在tl时刻驱动信号S7关断开关Q7，在t2时刻驱动信号S8开通开关Q8，在t3时刻驱动信号S5关断开关Q5，在t4时刻驱动信号S6开通开关Q6。
[0036]通过本发明的控制方法，不需要在切换绕组的过程中加入死区时间，而且可以实现选择电路中开关的软开关，减小了电路的损耗，并不需要增加额外的电路。
[0037]请再参考图9，在本实施例中，电压调整电路931是以斩波电路为例，但是本发明不限于此。具体而言，电压调整电路931由开关电路9311和电感Lo组成。开关电路9311是由开关Q1/Q2/Q3/Q4组成，开关Q2和开关Q3反向串联为双向开关，开关Ql和开关Q4反向串联为双向开关，开关Ql连接在交流输入Vin的第一输出端和开关Q2第一端之间，开关Q4连接在交流输入Vin的第二输出端和开关Q3第一端之间。开关Q2的第二端和开关Q3的第二端连接。电感Lo串联在开关电路9311的输出端上。电压调整电路根据输出电压Vout和参考电压Vref的差值提供补偿电压。本实施例中电压调整电路的输入端与输入端并联，输入的补偿电压为输入端的输入电压Vin.本实施例中，变压器T的副边绕组Ns的同名端与输入端子910连接，原边绕组Npl的同名端和副边绕组Ns相同，原边绕组Np2的同名端和副边绕组Ns相反，且选择电路中的端子B与原边绕组Np2同名端连接，端子B与原边绕组Np2的另一端连接；选择电路中的端子C与原边绕组Npl同名端连接，端子D与原边绕组Npl的另一端连接，通过本实施例中连接方式，绕组Npl为升压绕组，绕组Np2为降压绕组，当开关Q5和Q7同时导通，选择升压绕组时，Vout=Vin+VNs,当开关Q6和Q8同时导通选择降压绕组时，Vout=Vin-VNs。
[0038]开关Ql和开关Q4同时导通或者关断，并设其导通时间为Ton, Ql和Q4导通时输入电压Vin为电感Lo充电,开关Q2和开关Q3同时导通或者关断并与Ql和G4的开关状态互补。Q2和Q3导通时，为电感Lo续流。假设开关Q1-Q4的开关周期为T，那么调压电路的输出电压Vo=Vin* (Ton/T)，于是通过调节开关Gl和Q4的导通时间Ton即可调节电压Vo的幅值。
[0039]综上所述，本发明实施例提出一种补偿式交流稳压器及其控制方法。所述补偿式交流稳压器可以根据输出电压和参考电压的差值提供补偿电压，以使输出电压不会因为输入电压的跌落或者突增而发生变化，且这种补偿是连续无死区时间的。其中，所述开关驱动控制电路会根据所述输出电压和所述补偿切入电路的输入电流，控制切换电路中开关的开关时序，从而保证切换电路中的桥臂中的开关切换不需要死区时间，而且能够实现软开关。
[0040]虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。
【主权项】
1.补偿式交流稳压器，包括输入端、输出端和补偿装置，所述补偿装置设置在所述输入端和所述输出端之间，补偿所述输入端的电压以使所述输出端的电压稳定，其特征在于所述补偿装置包括: 一电压调整电路调节一补偿输入至合适的电压值，以保证所述输出端的电压稳定； 一补偿切入电路将所述电压调整电路的输出切入至输入端和输出端之间，所述补偿切入电路更包括一选择电路和一变压器，所述选择电路的输入端与所述电压调整电路的输出端连接，所述选择电路的输出端与所述变压器的原边绕组连接，所述变压器包括第一和第二原边绕组以及一个副边绕组，第一原边绕组的同名端和副边绕组的同名端相同，所述第二原边绕组的同名端和副边绕组的同名端相反，所述变压器的副边绕组串联在所述输入端的第一端子和所述输出端的第一端子之间，所述选择电路根据所述电压调整电路的输出电流设置所述选择电路中开关的开通或关断时序，减小补偿切入电路的死区时间。2.如权利要求1所述补偿式交流稳压器，其特征在于，所述选择电路包括由四个开关组成的两个开关桥臂，所述第一开关和所述第二开关串联组成第一开关桥臂，所述第二开关和所述第三开关串联组成第二开关桥臂，所述第一开关和所述第三开关分别串联连接在所述第二原边绕组的两端，所述第二开关和所述第四开关分别串联连接在所述第一原边绕组的两端，所述电压调整电路的两个输出端子分别连接在所述两个开关桥臂的桥臂中点。3.如权利要求2所述补偿式交流稳压器，其特征在于，所述选择电路更包括一驱动控制电路，所述驱动控制电路检测所述输入端电压和所述输出端电压，当所述输出电压的电压幅值小于参考值时，选择电路选择第一原边绕组，当所述输出电压的电压幅值大于参考值时，选择电路选择第二原边绕组。4.如权利要求3所述补偿式交流稳压器，其特征在于，所述驱动控制电路还检测所述电压调节电路的输出电流方向，并根据检测到的所述电压调节电路的输出电流方向设置选择电路中开关导通时序，首先关断所述开关桥臂中能够被软关断的开关，然后开通同桥臂的另一个开关，再关断另一个开关桥臂中导通的开关，最后开通另一个桥臂的另一个开关。5.如权利要求4所述补偿式交流稳压器，其特征在于，所述电压调节电路的输出电流方向为正且选择第一原边绕组时，所述驱动控制电路按照第一时序控制选择电路中的开关，首先关断第二开关，然后开通第一开关，再关断第四开关，最后开通第三开关；所述电压调节电路的输出电流方向为正且选择第二原边绕组时，所述驱动控制电路按照第二时序控制选择电路中的开关，首先关断第四开关，然后开通第三开关，再关断第二开关，最后开通第一开关；所述电压调节电路的输出电流方向为负且选择第一原边绕组时，所述驱动控制电路按照第三时序控制选择电路中的开关，首先关断第一开关，然后开通第二开关，再关断第三开关，最后开通第四开关；所述电压调节电路的输出电流方向为负且选择第二原边绕组时，所述驱动控制电路按照第四时序控制选择电路中的开关，首先关断第三开关，然后开通第四开关，再关断第一开关，最后开通第二开关。6.如权利要求1所述补偿式交流稳压器，其特征在于，所述补偿输入为所述输入端的输入电压。7.如权利要求1所述补偿式交流稳压器，其特征在于，所述电压调整电路为一降压型交流变换电路。8.一种补偿式交流稳压器的控制方法，所述控制方法包括: 步骤一，检测所述输出端电压； 步骤二，判断所述输出端电压与参考值的大小关系； 步骤三，输出端电压大于参考值，选择降压绕组； 步骤四，输出端电压不大于参考值，选择升压绕组。9.如权利要求8所述一种补偿式交流稳压器的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括: 步骤五，检测所述选择电路输入端的电流； 步骤六，首先关断所述开关桥臂中能够被软关断的开关，然后开通同桥臂的另一个开关，再关断另一个开关桥臂中导通的开关，最后开通另一个桥臂的另一个开关。
【专利摘要】一种补偿式交流稳压器，包括输入端、输出端和补偿装置，所述补偿装置设置在所述输入端和所述输出端之间，补偿所述输入端的电压以使所述输出端的电压稳定，其中补偿装置包括一补偿输入为补偿装置提供输入电压；一电压调整电路调节所述补偿输入至合适的电压值，以保证所述输出端的电压稳定；一补偿切入电路将所述电压调整电路的输出切入至输入端和输出端之间，所述补偿切入电路更包括一选择电路和一变压器，所述变压器的包括第一和第二原边绕组以及一个副边绕组，所述选择电路根据所述电压调整电路的输出电流设置选择电路中开关的开通或关断时序。以减小选择电路的死区时间。本发明的变压器能够为负载提供连续的无死区时间的电压补偿，具有简单易实现的有益效果。
【IPC分类】H02M5/10, H02J3/14
【公开号】CN104980041
【申请号】CN201410144488
【发明人】曼苏乐, 徐雅梅
【申请人】常州天曼智能科技有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2014年4月11日