基于多谐振荡器的NPNBJT型电源控制器的制作方法

文档序号:19813823发布日期:2020-01-31 18:48阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于多谐振荡器的npnbjt型电源控制器,其特征在于:所述电源控制器包括端口vcc、端口vin、端口vss和端口out,还包括npn型bjt管q1、npn型bjt管q2、电容c1、电容c2、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、二极管d1、二极管d2、受控电流源1、受控电流源2和输出单元,所述输出单元包括端口a和端口b,电阻r1的一端同时与电阻r2的一端、电阻r3的一端以及端口vcc相连,电阻r1的另一端同时与npn型bjt管q1的集电极、电容c1的一端以及输出单元的端口a相连,npn型bjt管q1的基极同时与二极管d1的阴极以及电阻r4的一端相连,电阻r3的另一端同时与npn型bjt管q2的集电极以及电容c2的一端相连,npn型bjt管q2的基极同时与电阻r5的一端以及二极管d2的阴极相连,电阻r2的另一端同时与受控电流源1的第一端口、电容c1的另一端口以及电阻r5的另一端口相连,受控电流源2的第一端口与端口vin相连,受控电流源2的第二端口同时与电阻r4的另一端以及电容c2的另一端相连,npn型bjt管q1的发射极同时与受控电流源1的第二端口、二极管d1的阴极、二极管d2的阴极、npn型bjt管q2的发射极以及端口vss相连,输出单元的端口b与端口out相连;

流入受控电流源1第一端口的电流is1影响npn型bjt管q1导通时电容c1的充电速度以及npn型bjt管q2导通时电容c1的放电速度,进而影响端口a的控制信号;

流出受控电流源2第二端口的电流is2影响npn型bjt管q2导通时电容c2的充电速度以及q1导通时c2的放电速度,进而影响端口a的控制信号;

所述输出单元将端口a的控制信号转化为端口b的驱动信号,使所述电源控制器具有驱动功率半导体器件的能力;

所述电源控制器控制电源中功率半导体器件的开关状态,所述电源为所述电源控制器提供必要的电能,所述电源控制器的端口vcc为主供电口正端,所述电源控制器的端口vss为主供电口负端,所述电源控制器的端口out与所述电源中功率半导体器件的控制端口相连,所述电源控制器的端口vin为受控电流源2的供电端。

2.如权利要求1所述的基于多谐振荡器的npnbjt型电源控制器,其特征在于:由所述电源控制器组成的电源包括功率主电路和以所述电源控制器为核心的控制电路,所述功率主电路是任何包含高压侧功率半导体器件或低压侧功率半导体器件的电力电子电路。

3.如权利要求1所述的基于多谐振荡器的npnbjt型电源控制器,其特征在于:所述受控电流源1还包含端口control1至端口controln、npn型bjt管qsa1至npn型bjt管qsan、稳压管zsa0、电阻rsa0和npn型bjt管qsa0,n为正整数,稳压管zsa0的阴极与所述电源控制器的端口vin相连,稳压管zsa0的阳极与电阻rsa0的一端相连,电阻rsa0的另一端与npn型bjt管qsa0的基极相连,所述受控电流源1的端口controlj与npn型bjt管qsaj的基极相连,j的取值范围为1至n,npn型bjt管qsa0的集电极以及npn型bjt管qsa1的集电极至npn型bjt管qsan的集电极均与所述受控电流源1的第一端口相连,npn型bjt管qsa0的发射极以及npn型bjt管qsa1的发射极至npn型bjt管qsan的发射极均与所述受控电流源1的第二端口相连,端口control1至端口controln与所述电源中的检测信号相连,检测信号包括电感电流的检测信号、电容电流的检测信号、负载电流的检测信号、电感电压的检测信号、电容电压的检测信号、负载电压的检测信号、输入电压的检测信号至少一种;

或者,所述端口control1至端口controln与由可编程器件控制的数模转换器相连,可编程器件是单片机、dsp或fpga。

4.如权利要求1所述的基于多谐振荡器的npnbjt型电源控制器,其特征在于:所述受控电流源2包括稳压管zsb1和电阻rsb1,稳压管zsb1的阴极与所述受控电流源2的第一端口相连,稳压管zsb1的阳极与电阻rsb1的一端相连,电阻rsb1的另一端与所述受控电流源2的第二端口相连。

5.如权利要求1~4之一所述的基于多谐振荡器的npnbjt型电源控制器,其特征在于:所述输出单元还包括端口vdd,还包括npn型bjt管qa1、pnp型bjt管qa2、电阻ra1、二极管da1、可变电阻、电容ca1和pnp型bjt管qa3,npn型bjt管qa1的集电极与端口vdd相连,npn型bjt管qa1的基极同时与电阻ra1的一端以及pnp型bjt管qa2的基极相连,电阻ra1的另一端同时与所述输出单元的端口a以及二极管da1的阴极相连,npn型bjt管qa1的发射极同时与二极管da1的阳极、pnp型bjt管qa2的发射极、pnp型bjt管qa3的基极、电容ca1的一端以及可变电阻的第一端口相连,可变电阻的第二端口同时与所述输出单元的端口b、电容ca1的另一端以及pnp型bjt管qa3的发射极相连,pnp型bjt管qa3的集电极同时与pnp型bjt管qa2的集电极以及所述电源控制器的端口vss相连,所述电源为所述输出单元提供必要的电能,所述端口vdd为输出单元的供电端,所述可变电阻的阻值与其第一端口至第二端口的压降相关。

6.如权利要求5所述的基于多谐振荡器的npnbjt型电源控制器,其特征在于:所述可变电阻包括npn型bjt管qa4、npn型bjt管qa5、电阻ra2和电阻ra3,电阻ra2的一端与所述可变电阻的第一端口相连,电阻ra2的另一端同时与npn型bjt管qa4的基极以及npn型bjt管qa5的集电极相连,npn型bjt管qa4的集电极与所述输出单元的端口vdd相连,npn型bjt管qa4的发射极同时与npn型bjt管qa5的基极以及电阻ra3的一端相连,npn型bjt管qa5的发射极同时与电阻ra3的另一端以及所述可变电阻的第二端口相连。

7.如权利要求5所述的基于多谐振荡器的npnbjt型电源控制器,其特征在于:所述功率主电路包括电感lk1、n沟道mos管mk1、二极管dk1、二极管dk2、电容ck1、电阻rk1和电容ck2,电感lk1的一端与直流电源的正端相连,电感lk1的另一端同时与二极管dk1的阳极以及二极管dk2的阳极相连,二极管dk2的阴极同时与电容ck1的一端、电容ck2的一端以及负载的一端相连,二极管dk1的阴极与n沟道mos管mk1的漏极相连,n沟道mos管mk1的源极同时与电容ck1的另一端以及电阻rk1的一端相连,电阻rk1的另一端同时与直流电源的负端、电容ck2的另一端以及负载的另一端相连;

所述控制电路包括所述电源控制器、稳压管zk1、稳压管zk2、电阻rk2、电阻rk3、电阻rk4和电容ck3,取n=2,所述电源控制器的端口vin同时与直流电源的正端、电阻rk4的一端以及端口vdd相连,所述电源控制器的端口vcc与电阻rk4的另一端相连,所述电源控制器的端口out同时与n沟道mos管mk1的栅极以及稳压管zk1的阴极相连,稳压管zk1的阳极与稳压管zk2的阳极相连,稳压管zk2的阴极同时与所述电源控制器的端口control1以及电阻rk1的一端相连,电阻rk2的一端同时与负载的一端以及电容ck3的一端相连,电阻rk2的另一端同时与电容ck3的另一端、电阻rk3的一端以及所述电源控制器的端口control2相连,所述电源控制器的端口vss与直流电源的负端相连。

8.如权利要求1~4之一所述的基于多谐振荡器的npnbjt型电源控制器,其特征在于:所述输出单元还包括端口vdd,还包括npn型bjt管qb1、pnp型bjt管qb2、电阻rb1、电容cb1、电阻rb2、二极管db1、npn型bjt管qb3、电阻rb3、电容cb2和电阻rb4,npn型bjt管qb1的集电极与端口vdd相连,npn型bjt管qb1的基极同时与pnp型bjt管qb2的基极以及所述输出单元的端口a相连,电容cb1和电阻rb2串联,npn型bjt管qb1的发射极同时与pnp型bjt管qb2的发射极、电阻rb1的一端以及电容cb1和电阻rb2串联支路的一端相连,电阻rb1的另一端同时与电容cb1和电阻rb2串联支路的另一端、二极管db1的阴极以及npn型bjt管qb3的基极相连,电容cb2和电阻rb4串联,npn型bjt管qb3的集电极同时与电阻rb3的一端以及电容cb2和电阻rb4串联支路的一端相连,电阻rb3的另一端同时与电容cb2和电阻rb4串联支路的另一端以及所述输出单元的端口b相连,npn型bjt管qb3的发射极同时与二极管db1的阳极、pnp型bjt管qb2的集电极以及端口vss相连,所述电源为所述输出单元提供必要的电能,所述端口vdd为输出单元的供电端。

9.如权利要求8所述的基于多谐振荡器的npnbjt型电源控制器,其特征在于:所述功率主电路包括二极管dm1、二极管dm2、二极管dm3、二极管dm4、电感lm1、电容cm1、二极管dm5、二极管dm6、pnp型bjt管qm1、pnp型bjt管qm2、电感lm2、电容cm2、电阻rm3和电阻rm4,二极管dm1的阳极同时与二极管dm3的阴极以及单相交流电源的一端相连,二极管dm1的阴极同时与二极管dm2的阴极以及电感lm1的一端相连,电感lm1的另一端同时与电容cm1的一端以及pnp型bjt管qm1的发射极相连,pnp型bjt管qm1的基极与pnp型bjt管qm2的发射极相连,电容cm1的另一端同时与二极管dm6的阳极以及二极管dm5的阴极相连,二极管dm6的阴极同时与pnp型bjt管qm1的集电极、pnp型bjt管qm2的集电极以及电感lm2的一端相连,电感lm2的另一端同时与电容cm2的一端以及负载的一端相连,负载的另一端与电阻rm4的一端相连,电阻rm4的另一端同时与电容cm2的另一端以及电阻rm3的一端相连,电阻rm3的另一端同时与二极管dm5的阳极、二极管dm4的阳极以及二极管dm3的阳极相连,二极管dm4的阴极同时与二极管dm2的阳极以及单相交流电源的另一端相连;

所述控制电路包括所述电源控制器、二极管dm9、二极管dm10、稳压管zm1、电阻rm5、电阻rm1、二极管dm7、电阻rm2和二极管dm8,取n=1,所述电源控制器的端口vin同时与二极管dm9的阳极以及二极管dm1的阴极相连,二极管dm9的阴极与稳压管zm1的阴极相连,稳压管zm1的阳极与电阻rm5的一端相连,电阻rm5的另一端同时与所述电源控制器的端口vcc、所述电源控制器的端口vdd以及二极管dm10的阴极相连,二极管dm10的阳极与负载的一端相连,所述电源控制器的端口control1与负载的另一端相连,电阻rm1的一端同时与pnp型bjt管qm1的发射极、二极管dm7的阴极、电阻rm2的一端以及二极管dm8的阴极相连,电阻rm1的另一端同时与pnp型bjt管qm1的基极以及二极管dm7的阳极相连,电阻rm2的另一端同时与pnp型bjt管qm2的基极、二极管dm8的阳极以及所述电源控制器的端口out相连,所述电源控制器的端口vss与二极管dm3的阳极相连。

当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1