一种宽负载范围的LLC谐振变换装置的制作方法

文档序号:11137872阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种宽负载范围的LLC谐振变换装置,其特征在于:负载电流直接流过可变电感的副边绕组,从而控制谐振网络中的谐振电感感量随着输出电流的变化而改变。

2.根据权利要求1所述的一种宽负载范围的LLC谐振变换装置,其特征在于:包括LLC谐振变换器主电路和LLC驱动控制电路;

所述LLC谐振变换器主电路包括:方波产生电路,用于根据输入直流电源和开关管驱动信号产生方波信号;谐振网络电路,用于根据所述方波信号产生移相和分压信号;变压器,用于提供励磁电感、少量谐振电感及实现原副边能量传递;输出整流电路,用于根据变压器副边输出信号产生稳定输出的直流电压信号,以及输出电流采样电路,用于获取负载信息并产生相应的电压信号传给所述LLC驱动控制电路;

所述方波产生电路包括:直流电源,用于提供所述LLC谐振变换器主电路供电电压;第一功率开关管和第二功率开关管,用于根据所述LLC驱动控制电路输出的驱动信号和所述直流电源产生方波信号,所述第一功率开关管的漏极连接所述直流电源的正极,所述第一功率开关管的源极连接所述第二功率开关管的漏极,并作为所述方波产生电路的输出端,所述第二功率开关管的源极端连接原边地,而所述第一功率开关管和第二功率开关管的栅极端连接所述驱动控制电路的第一驱动信号输出端和第二驱动信号输出端;

所述谐振网络电路包括:可变谐振电感、谐振电容Cr和滤波电容,所述可变谐振电感的原边绕组的同名端接所述方波产生电路的输出端,其可变谐振电感的原边绕组的异名端接所述谐振电容Cr的一端,所述可变谐振电感的第一副边绕组的同名端和滤波电容Cf的一端接副边地,可变谐振电感的第一副边绕组的异名端接可变谐振电感的第二副边绕组的异名端,可变谐振电感的第二副边绕组的同名端接滤波电容Cf的另一端,可变谐振电感的第一副边绕组、第二副边绕组与滤波电容Cf构成的并联支路串联在输出负载回路中,所述并联支路流过负载电流;改变负载电流电流大小可调节可变谐振电感感量;

所述变压器,其原边绕组同名端接所述谐振电容Cr的另一端,其异名端接原边地,其第一副边绕组的异名端与第二副边绕组的同名端相连并接到副边地;

所述输出整流电路包括,整流二极管D1和D2,以及输出电容Co,所述整流二极管D1的阳极接至所述变压器第一副边绕组的同名端,所述二极管D1的阴极接至所述二极管D2的阴极和所述输出电容Co的正端;所述整流二极管D2的阳极接至所述变压器第二副边绕组的异名端;所述输出电容的负端接副边地;

所述LLC驱动控制电路接收所述输出电流采样电路输出的反映负载电流大小信息的电压信号,向所述LLC谐振变换器主电路的第一功率开关管和第二功率开关管提供栅极驱动信号以控制其导通和断开,实现输出恒流控制。

3.根据权利要求2所述的一种宽负载范围的LLC谐振变换装置,其特征在于:所述主电路还包括LED负载,所述LED负载的一端接所述输出电容Co的正端,所述LED负载的另一端与所述滤波电容Cf的另一端连接。

4.根据权利要求3所述的一种宽负载范围的LLC谐振变换装置,其特征在于:所述主电路还包输出电流采样电路,所述输出电流采样电路可以是采样电阻或者电流霍尔元件,所述输出电流采样电路串接或者是耦接在LED负载回路中对负载电流进行采样,并输出反映负载电流大小信息的电压信号。

5.根据权利要求2所述的一种宽负载范围的LLC谐振变换装置,其特征在于:所述LLC谐振变换器主电路为半桥LLC全波整流型拓扑、全桥LLC全波整流型拓扑、半桥LLC全桥整流型拓扑、全桥LLC全桥整流型拓扑及上述各拓扑结构所衍生的类型中的一种。

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