一种双管正激驱动电路的制作方法

本实用新型属于变换器领域，特别涉及一种双管正激驱动电路。

背景技术：

正激电路是指能够发生正激现象的电路，正激是当变压器原边开关管导通时同时能量被传递到负载上，当开关管截止时变压器的能量要通过磁复位电路去磁的现象，且正激电路根据驱动管子的个数，可分为单管正激和双管正激。

在实际应用中，往往需要使用副边控制以提高输出功率等级至500W、600W等需求。针对这种应用场合，现有的大部分驱动电路往往采用副边专用驱动芯片、隔离变压器T1方案，这种方案存在成本过高的缺点，有改进的空间。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种不使用驱动芯片自身具备驱动能力的双管正激驱动电路。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种双管正激驱动电路，其特征是：包括耦接于供电装置以输出启动信号的启动装置、耦接于启动装置以接收启动信号并输出双管正激驱动信号的双管正激驱动装置、耦接于双管正激驱动装置以接收双管正激驱动信号并输出双管正激功率信号的双管正激功率装置、耦接于双管正激功率装置以接收双管正激功率信号并响应于双管正激功率信号以实现指示的指示装置；

一旦启动装置输出启动信号且指示装置接收到双管正激功率信号，则指示装置进行指示，反之指示装置不工作。

采用上述方案，启动装置产生启动信号，双管正激驱动装置接收启动信号并对启动信号进行放大、处理并输出双管正激驱动信号，双管正激功率装置接收双管正激功率信号用于实现功率转换，使得双管正激驱动电路在不使用专用的驱动芯片情况下增加驱动能力，成本低；

且耦接于双管正激功率装置的指示装置响应于双管正激功率信号，一旦启动装置产生启动信号且指示装置接收到双管正激功率信号指示装置进行指示，便于使用者清楚了解双管正激驱动电路的工作状态。

作为优选，所述双管正激驱动装置包括耦接于启动装置以接收启动信号且隔离干扰信号并输出隔离驱动信号的隔离驱动电路、耦接于隔离驱动电路以接收隔离驱动信号并输出双管正激驱动信号的互补对称功率放大电路、耦接于互补对称功率放大电路以接收双管正激驱动信号并提供能量给互补对称功率放大电路的储能电路。

采用上述方案，驱动隔离电路接收启动信号且隔离干扰信号并输出隔离驱动信号，互补对称功率放大电路接收隔离驱动信号并对隔离驱动信号进行放大最终输出双管正激驱动信号，储能电路接收双管正激驱动信号并提供能量给互补对称功率放大电路；

互补对称功率放大电路采用四只参数相同的功率开关管，四只参数相同的功率开关管分为两组；每组的两只功率开关管对称耦接，且两只功率开关管各负责正负半周的波形放大任务，两只对称的功率开关管在工作时每次只有一个导通，导通损耗小、效率高。

作为优选，所述双管正激驱动装置还包括耦接于互补对称功率放大电路用于限流的第一限流电路。

采用上述方案，第一限流电路，其一对从互补对称功率放大电路输出的电流值进行限制；其二抑制互补对称功率放大电路所带来的交越失真现象。

作为优选，所述双管正激功率装置包括耦接于双管正激驱动电路以接收双管正激驱动信号并输出双管正激开关信号且由两个场效应管组成的双管正激开关电路、耦接于双管正激开关电路以接收双管正激开关信号并输出双管正激功率信号的双管正激功率电路。

采用上述方案，由两个场效应管组成的双管正激开关电路一旦接收双管正激驱动信号立即导通，同时配合双管正激功率电路立刻实现功率转换，响应迅速。

作为优选，所述双管正激驱动装置还包括耦接于双管正激驱动电路与双管正激功率电路之间用于保护双管正激开关电路的第一保护电路。

采用上述方案，由于双管正激开关电路由两个场效应管组成，第一保护电路的设置为场效应管的关断起到泄电回路的作用。

作为优选，所述启动装置包括耦接于供电装置并输出启动信号的启动电路、耦接于启动电路用于限流的第二限流电路、耦接于第二限流电路用于隔直流通交流的隔直通交电路。

采用上述方案，第二限流电路对从启动电路输出的电流值进行限制，给耦接于启动装置的双管正激驱动装置提供一定的阻尼；隔直通交电路防止启动信号造成双管正激驱动装置中隔离驱动电路产生偏磁的现象。

作为优选，所述双管正激驱动装置还包括耦接于隔离驱动电路用于补偿因隔直通交电路所造成电压降的升压电路。

采用上述方案，升压电路的设置，用于补偿隔直通交电路所造成的电压降，避免电压值过小的问题。

作为优选，所述指示装置包括耦接于双管正激功率装置以接收双管正激功率信号并响应于双管正激功率信号以实现指示的指示电路；

所述指示电路由一个发光二极管组成，所述指示装置还包括耦接于指示电路并用于保护指示电路的第二保护电路。

采用上述方案，由发光二极管的组成的指示电路为灯光指示，灯光指示相较于声音指示避免噪声的问题；

由于发光二极管所允许流过的电流较小，第二保护电路进行降压，进而避免流过发光二极管的电流过大烧毁发光二极管的问题。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、启动装置产生启动信号，双管正激驱动装置接收启动信号并对启动信号进行放大、处理并输出双管正激驱动信号，双管正激功率装置接收双管正激功率信号用于实现功率转换，使得双管正激驱动电路在不使用专用的驱动芯片情况下增加驱动能力，成本低；

2、且耦接于双管正激功率装置的指示装置响应于双管正激功率信号，一旦启动装置产生启动信号且指示装置接收到双管正激功率信号指示装置进行指示，便于使用者清楚了解双管正激驱动电路的工作状态。

附图说明

图1为本实施例中供电装置、启动装置的电路原理图；

图2为本实施例中双管正激驱动装置的电路原理图；

图3为本实施例中双管正激功率装置、指示装置的电路原理图。

图中；1、供电装置；2、启动装置；21、启动电路；22、第二限流电路；23、隔直通交电路；3、双管正激驱动装置；31、隔离驱动电路；32、互补对称功率放大电路；33、储能电路；34、第一限流电路；35、第一保护电路；36、升压电路；4、双管正激功率装置；41、双管正激功率电路；42、双管正激开关电路；5、指示装置；51、指示电路；52、第二保护电路。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本实用新型作进一步详细说明。

如图1、图3所示，本实施例公开的一种双管正激驱动电路，包括启动装置2、耦接于启动装置2的双管正激启动装置2、耦接于双管正激启动装置2的双管正激功率装置4、耦接于双管正激功率装置4的指示装置5。

如图1所示，启动装置2包括启动电路21、第二限流电路22、隔直通交电路23。启动电路21为PWM控制芯片也即一内置程序不可修改的模拟芯片，其型号为UC2845。PWM控制芯片的输入端与供电装置1连接，供电装置1为电源VCC，电源VCC为PWM控制芯片提供电力。第二限流电路22为电阻R1；隔直通交电路23为电容C1。PWM控制芯片的GATE端与电阻R1的一端连接，电阻R1的另一端与电容C1的一端连接，PWM控制芯片的GND端与地GND连接。

如图1、图2所示，双管正激启动装置2包括隔离驱动电路31、互补对称功率放大电路32、储能电路33、第一限流电路34、第一保护电路35、升压电路36。隔离驱动电路31为隔离变压器T1，隔离变压器T1副边绕组的1端与电容C1的另一端连接，隔离变压器T1副边绕组的2端与地GND连接；隔离变压器T1原边分成两个绕组，且两个原边绕组的线圈匝数相等，且副边与原边线圈匝数比的取值范围设置在1:1到1:1.2之间。

如图2所示，升压电路36包括电容C2、电容C4，隔离变压器T1原边绕组的3端与电容C2的一端连接，电容C2的另一端与二极管D1的阴极连接，隔离变压器T1原边绕组的4端与二极管D1的阳极连接；隔离变压器T1原边绕组的5端与电容C4的一端连接，电容C4的另一端与二极管D3的阴极连接，隔离变压器T1原边绕组的6端与二极管D3的阳极连接。

如图2所示，互补对称功率放大电路32包括三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3和三极管Q4；三极管Q1、三极管Q2采用推挽结构连接，三极管Q3和三极管Q4同样采用推挽结构连接。

如图2所示，储能电路33包括电容C3和电容C5。三极管Q1和三极管Q3为NPN型且型号为UZTX751STOA；三极管Q2和三极管Q4为PNP型且型号为UZTX651STOA。三极管Q1的基极分别与二极管D1的阴极、电容C2的一端、三极管Q2的基极连接，三极管Q1的集电极与电容C3的一端连接，三极管Q1的发射极与三极管Q2的发射极连接，三极管Q2的集电极分别与电容C3的另一端、二极管D1的阳极连接。三极管Q3的基极分别与二极管D3的阴极、电容C4的一端、三极管Q4的基极连接，三极管Q3的集电极与电容C5的一端连接，三极管Q3的发射极与三极管Q4的发射极连接，三极管Q4的集电极与电容C5的另一端、二极管D3的阳极连接。

如图2所示，第一限流电路34包括电阻R2和电阻R4；第一保护电路35包括电阻R3、电阻R5、稳压管Z1、稳压管Z2。电阻R2的一端分别与三极管Q1的发射极、三极管Q2的发射极连接，电阻R3与稳压管Z1并联，电阻R3的一端分别与稳压管Z1的阴极、电阻R2的另一端连接，电阻R3的另一端分别与稳压管Z1的阳极、电容C3的另一端连接；电阻R4的一端分别与三极管Q3的发射极、三极管Q4的发射极连接，电阻R4的另一端分别与电阻R5的一端、稳压管Z2的阴极连接，电阻R5与稳压管Z2并联，稳压管Z1的阳极与地GND连接。

如图3所示，双管正激功率装置4包括双管正激功率电路41、双管正激开关电路42。双管正激开关电路42包括场效应管Q5和场效应管Q6，场效应管Q5和场效应管Q6均为N沟耗尽型，其型号为SIHG20N50C。双管正激功率电路41为变压器T2,且变压器T2副边与原边的线圈匝数之比可根据具体的使用环境进行更换，变压器T2的选型为本领域技术人员的公知常识，在此不做赘述。

如图3所示，场效应管Q5的栅极与稳压管Z1的阴极连接，场效应管Q5的漏极分别与二极管D2的阴极、需要转换的输入电压VIN连接，场效应管Q5的源极分别二极管D4的阴极、稳压管Z1的阳极连接；场效应管Q6的栅极与稳压管Z2的阴极连接，场效应管Q6的漏极与二极管D2的阳极连接，场效应管Q6的源极与地GND连接。

如图3所示，变压器T2原边绕组的7端与场效应管Q5的源极连接，变压器T2原边绕组的8端与场效应管Q6的漏极连接，变压器T2副边绕组的9端与二极管D5的阳极连接，变压器T2副边绕组的10端与二极管D6的阳极连接，二极管D6的阴极二极管D5的阳极连接，电感L1的一端分别与二极管D5的阴极、二极管D6的阴极连接，电容C6的的一端与电感L1的一端连接，电容C6的另一端与二极管D6的阳极连接极。

三极管Q1、三极管Q2和场效应管Q5是双管正激驱动电路中上管的主要元器件；三极管Q3、三极管Q4和场效应管Q6是双管正激驱动电路中下管的主要元器件。

当PWM控制芯片输出高电平的启动信号时，隔离变压器T1输出高电平的隔离驱动信号，三极管Q1、三极管Q2的基极为高电平，三极管Q1饱和导通，三极管Q2截止，电容C3上储存的能量通过三极管Q1、电阻R2迅速给场效应管Q5的栅极充电至高电压，迅速使得场效应管Q5导通；当PWM控制芯片输出低电平的启动信号时，隔离变压器T1输出低电平的隔离驱动信号，三极管Q1、三极管Q2的基极为低电平，三极管Q1截止且三极管Q2饱和导通，场效应管Q5的栅极处的电能迅速通过电阻R2、三极管Q2释放掉，场效应管Q5迅速关闭。

当PWM控制芯片输出高电平的启动信号时，隔离变压器T1输出高电平的隔离驱动信号，三极管Q3、三极管Q4的基极为高电平，三极管Q3饱和导通，三极管Q4截止，电容C5上储存的能量通过三极管Q3、电阻R4迅速给场效应管Q6的栅极充电至高电压，迅速使得场效应管Q6导通；当PWM控制芯片输出低电平的启动信号时，隔离变压器T1输出低电平的隔离驱动信号，三极管Q3、三极管Q4的基极为低电平，三极管Q3截止且三极管Q4饱和导通，场效应管Q6的栅极处的电能迅速通过电阻R4、三极管Q4释放掉，场效应管Q6迅速关闭。

如图3所示，指示装置5包括指示电路51和第二保护电路52，指示电路51为发光二极管LED，第二保护电路52为电阻R5。发光二极管LED与电阻R5串联。

当PWM控制芯片输出高电平的启动信号时，隔离变压器T1输出高电平的隔离驱动信号，场效应管Q5和场效应管Q6均导通，发光二极管LED。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。