一种隔离驱动控制电路及驱动控制方法与流程

文档序号:31457330发布日期:2022-09-07 14:59阅读:266来源:国知局
一种隔离驱动控制电路及驱动控制方法与流程

1.本发明涉及隔离驱动技术领域,尤其涉及一种适用于大功率的隔离驱动控制电路及驱动控制方法。


背景技术:

2.开关电源相较于线性电源有着体积小、效率高、功率大等特点,被广泛应用在汽车、光伏、工控、医疗及手持设备等领域,随着技术的不断迭代,开关电源正向着高频化、高功率、小体积的方向发展,mosfet、绝缘栅双极型晶体管(igbt)等在较高频率下具有优越的性能,因而被用于开关电源中作为功率级的功率开关器件,众所周知,每一个功率开关器件都需要一个驱动电路,开关电源在不同的应用中有着不同的拓扑架构,功率开关器件在不同拓扑架构中的位置决定了驱动的方式,目前关于功率开关器件的驱动有两种方式,一种是非隔离直驱,另一种是隔离的浮地驱动。
3.现有的隔离驱动有三种,自举驱动、变压器隔离驱动和驱动电源并用驱动器,自举驱动是应用于桥式拓扑最理想的驱动方案,但受限于自身的隔离耐压,只能应用于常规场合,超过1kv的应用或者非桥式拓扑则无法直接使用,有一定的局限性;驱动电源并用驱动器的方案成本高、体积大,适用于大功率驱动且对体积和成本不敏感的场合;变压器隔离驱动是全场景适用且成本体积比较折中的一种方案,传统的变压器隔离驱动采用不对称半桥架构,原副边均放置有电容,由于在传递占空比信号的时候,变压器始终处于励磁和去磁状态,所以必须加大感量以减小励磁电流,从而降低损耗,带来的弊端就是体积偏大,另外,当传输的占空比过大或者发生突变时,副边电容电压不能突变导致输出端会出现持续高电平损坏功率开关管的问题。解决这个问题需要增加副边电容放电电路,进一步增加了成本和体积。
4.为了解决传统变压器隔离驱动在体积、成本及驱动能力方面的问题,名称为一种驱动控制方法及其电路,公开号为cn113193735a的中国发明申请中提出了一种新的控制方法及电路,如图1所示。通过边沿调制电路将输入pwm信号的上升沿调制成一个固定脉宽的正脉冲,将输入信号的下降沿调制成一个固定脉宽的负脉冲,并且在输入信号为持续高电平的状态下,通过能量补充电路以一定周期产生多个连续的正脉冲,然后通过副边电路将对应的第一个正脉冲解调为副边驱动的上升沿,将对应的第一个负脉冲解调为副边驱动的下降沿,持续的正脉冲用以给被驱动功率管补充能量来维持导通所需要的电压,从而还原输入信号并且解决了持续导通的问题,连续正脉冲和连续负脉冲的宽度及周期按需调整;同时该方案还改善了低频起机时驱动电压不足的问题。但是该方案存在以下局限性:
5.上述方案影响驱动能力的关键因素是脉宽比,脉宽比越高,传递能量越多,驱动能力越强,其中,脉宽比是指脉冲持续时间占整个开关周期的比例。
6.而根据调制原理,上述方案的励磁过程为:以正脉冲为例,在第一桥臂上管sa和第二桥臂下管sd导通时,输入电压v
gs
加到变压器原边两端,变压器励磁;电流从电源正极流出,依次通过第一桥臂上管sa、变压器原边绕组、第二桥臂下管sd后,再回到电源负极。
7.励磁电流计算:其中,δi1代表励磁电流增量,v
gs
代表输入电源电压;
8.脉冲结束后,在第二桥臂下管sd在输入信号为高电平时,一直为导通状态,在窄脉冲结束后,第一桥臂上管sa关闭,根据调制逻辑,第一桥臂上管sa和第一桥臂下管sb为互补关系,第一桥臂下管sb导通,变压器去磁,电流从变压器绕组原边下端流出,依次通过第二桥臂下管sd、第一桥臂下管sb后,再回到变压器原边绕组上端。
9.去磁电流计算:其中,δi2代表去磁电流增量,vr代表去磁阶段隔离变压器的原边绕组两端的反向电压(即去磁电压)。
10.去磁电压vr由回路电流和线路阻抗决定,随着回路电流减小vr同步减小,线路阻抗包含mos管sb导通阻抗、mos管sd导通阻抗和线路阻抗,从而去磁电压vr远小于励磁电压。
11.也就是说,上述方案的变压器的去磁阶段是每个脉冲结束后,变压器去磁阶段主要依靠两个mos管的导通压降进行去磁,去磁速度比较慢。同时由于没有能量回馈,这部分损耗会使效率降低。上述方法励磁电流展示如图2所示。由于只依靠两个mos管的导通压降、线路自身阻抗被动去磁,使得去磁电流下降缓慢,若使用上述方案提高驱动功率进一步增加脉宽比,脉冲宽度不变的情况下增加脉冲密度,脉冲间隔时间变小,单个能量补充脉冲励磁过程增加幅值大于去磁过程减小幅值,励磁电流持续上升,变压器存在饱和超规格的风险。
12.再者,在驱动大功率mos管时,上述方案存在驱动能力不足的问题。
13.为了解决上述驱动控制方法所存在的问题,本领域技术人员提出了另一种隔离驱动控制电路,如图3所示,该隔离驱动控制电路当输入pwm信号为高电平的时候通过边沿调制电路将输入pwm信号的上升沿调制成一个固定脉宽的正脉冲,在输入信号持续高电平的状态下有一定周期的连续的正脉冲,并且在每个正脉冲结束进入去磁阶段的时候,通过控制开关管s2、开关管s4导通,变压器原边电流流过二极管d15、开关管s4、开关管s2和二极管d14,通过线路阻抗和两个开关管的导通压降,以及多增加的两个二极管的导通压降来进行去磁过程。同理,当输入pwm信号为低电平的时候通过边沿调制电路将输入pwm信号的下降沿调制成一个固定脉宽的负脉冲,在输入信号持续低电平的状态下有一定周期的连续的负脉冲,并且在每个负脉冲结束进入去磁阶段的时候,通过控制开关管s1、开关管s3导通,变压器原边电流流过开关管s1、二极管d12、二极管d9和开关管s3,通过线路阻抗、两个开关管的导通压降,以及多增加的两个二极管的导通压降来进行去磁过程。上述隔离驱动控制电路的励磁电流波形如图4所示。但是该方案存在以下局限性:
14.为了保证变压器电流峰值不持续上升,能量补充脉冲励磁电流增加的部分要小于等于去磁阶段去磁电流减小的部分。在第一个脉冲结束后,后续的能量补充脉冲和脉冲间隔需要满足以下条件:
[0015][0016]
也即去磁阶段产生的电流变化量要大于励磁阶段所产生的电流变化量,才不会超过变压器的规格。根据上述公式可知,去磁电压vr越大,所需要的去磁时间δt2也就越小,进而用于励磁的能量补充脉冲的间隔就可以越密集,所驱动的负载功率也就越高。上述专利
的去磁过程中虽然在线路阻抗和两个开关管的导通压降的基础之上,多增加了两个二极管的导通压降来提高去磁电压vr,但是两个二极管的压降也就约为1.2v,若想驱动更高功率的负载,即必须要让能量补充间隔更加密集,也就要求去磁电压vr须要进一步提高。同时在二极管和导通阻抗上所产生的压降和续流电流会导致去磁时产生损耗,也是这种去磁方法的所固有的劣势。
[0017]
综上所述,现在的隔离驱动电路调制控制方法有主要两个亟待解决的问题:第一个是如何增大去磁电压,第二个是如何减小去磁电路损耗,目前暂时没有能把这两种特性兼容的驱动控制电路。


技术实现要素:

[0018]
本发明旨在解决上述现有技术中的至少一个问题,提供一种隔离驱动控制电路及驱动控制方法,能增大去磁电压同时,可有效减小去磁电路损耗。
[0019]
第一方面,提供一种隔离驱动控制电路,隔离驱动控制电路包括边沿调制电路和隔离变压器,边沿调制电路包括控制电路、驱动电路、输入滤波电路、全桥电路以及去磁电路;控制电路通过驱动电路与全桥电路连接,输入滤波电路和全桥电路并联连接电源的输入端,输入滤波电路包含两个串联连接的电容滤波电路,去磁电路一端连接两个电容滤波电路串联中间点,去磁电路的另一端连接全桥电路一个桥臂的中间点,去磁电路用于在隔离变换器去磁过程中,增大隔离变换器的去磁电压。
[0020]
优选地,去磁电路包括串联连接的两个开关管,去磁电路的两个开关管连接在两个电容滤波电路串联中间点与全桥电路的一个桥臂的中间点之间。
[0021]
优选地,去磁电路的两个开关管分别为开关管s5和开关管s7,开关管s5和开关管s7进行共源极连接,开关管s5的漏极连接两个电容滤波电路串联中间点,开关管s7的漏极连接全桥电路的其中一个桥臂的中间点。
[0022]
优选地,去磁电路的两个开关管分别为开关管s5和开关管s7,开关管s5和开关管s7进行共漏极连接,开关管s5的源极连接两个电容滤波电路串联中间点,开关管s7的源极连接全桥电路的其中一个桥臂的中间点。
[0023]
优选地,隔离驱动控制电路还设有第二去磁电路,第二去磁电路包括串联连接的另外两个开关管,第二去磁电路的两个开关管连接两个电容滤波电路串联中间点和全桥电路另一个桥臂的中间点。
[0024]
优选地,边沿调制电路还设有电阻电路,电阻电路包括电阻r1和电阻r2,电阻r1并联在一个电容滤波电路上,电阻r2并联在另一个电容滤波电路上。
[0025]
优选地,去磁电路中的两个开关管均为单向开关管,且均为增强型nmos管。
[0026]
第二方面,提供一种驱动控制方法,用于隔离驱动控制电路中,隔离驱动控制电路包括边沿调制电路和隔离变压器,边沿调制电路包括控制电路、驱动电路、输入滤波电路、全桥电路以及去磁电路;控制电路通过驱动电路与全桥电路连接,输入滤波电路和全桥电路并联连接电源的输入端,输入滤波电路包含两个串联连接的电容滤波电路,去磁电路一端连接两个电容滤波电路串联中间点,去磁电路的另一端连接全桥电路一个桥臂的中间点;
[0027]
控制方法包括以下步骤:
[0028]
励磁步骤:在边沿调制电路产生每一个脉冲期间,通过全桥电路对隔离变压器进行励磁;
[0029]
去磁步骤:在每一个脉冲结束后,通过去磁电路增加去磁电压来对隔离变压器进行去磁。
[0030]
优选地,全桥电路包括开关管s1、开关管s2、开关管s3和开关管s4;去磁电路包括串联连接的开关管s5和开关管s7;
[0031]
当输入至控制电路的pwm信号为高电平时,去磁步骤依序包括快速去磁步骤和缓慢去磁步骤,在快速去磁步骤中,控制开关管s3、开关管s5和开关管s7导通;在缓慢去磁步骤中,控制开关管s5和开关管s7断开以及控制开关管s1和开关管s3导通;
[0032]
当输入至控制电路的pwm信号为低电平时,去磁步骤依序包括快速去磁步骤和缓慢去磁步骤;在快速去磁步骤中,控制开关管s4、开关管s5和开关管s7导通;在缓慢去磁步骤中,控制开关管s5和开关管s7断开以及控制开关管s2和开关管s4导通。
[0033]
优选地,全桥电路包括开关管s1、开关管s2、开关管s3和开关管s4;去磁电路包括第一去磁电路和第二去磁电路,其中,第一去磁电路包括开关管s5以及开关管s7,第二去磁电路包括开关管s6以及开关管s8;
[0034]
当输入至控制电路的pwm信号为高电平时,去磁步骤依序包括第一次快速去磁步骤、第一次缓慢去磁步骤、第二次快速去磁步骤、第二次缓慢去磁步骤;
[0035]
在第一次快速去磁步骤中,控制开关管s3、开关管s5和开关管s7导通;
[0036]
在第一次缓慢去磁步骤中,控制开关管s5和开关管s7断开,以及控制开关管s1和开关管s3导通;
[0037]
在第二次快速去磁步骤中,控制开关管s6、开关管s8和开关管s2导通;
[0038]
在第二次缓慢去磁步骤中,控制开关管s6和开关管s8断开,以及控制开关管s4和开关管s2导通。
[0039]
本发明的工作原理将在具体实施方式进行详细分析,本发明对比现有技术具有如下有益效果:
[0040]
1)通过采用全桥电路和多增加的串电容、去磁电路对隔离变压器原边进行励磁和去磁,大大提高了去磁电压,提高了隔离变压器原边的去磁速度,提高了能量补充脉冲调制密度,大幅提高驱动能力,且支持驱动大功率mos管;
[0041]
2)通过电容c1、c2的不断充电放电,可以将去磁的能量回馈,从而达到减少去磁损耗提高效率的目的;
[0042]
3)通过设置电阻r1、r2,可较为灵活的调整去磁电压。
附图说明
[0043]
图1是现有脉冲磁隔离驱动技术脉冲调制控制电路示意图;
[0044]
图2是现有脉冲磁隔离驱动技术能量补充脉冲调制密度、励磁电流示意图;
[0045]
图3是现有脉冲磁隔离驱动技术脉冲调制控制电路示意图;
[0046]
图4是现有脉冲磁隔离驱动技术能量补充脉冲调制密度、励磁电流示意图;
[0047]
图5是本发明第一实施例隔离驱动控制电路示意图;
[0048]
图6是本发明第一实施例的脉冲磁隔离驱动技术能量补充脉冲调制密度、励磁电
流示意图;
[0049]
图7是本发明第二实施例隔离驱动控制电路示意图;
[0050]
图8是本发明第三实施例隔离驱动控制电路示意图;
[0051]
图9是本发明第四实施例隔离驱动控制电路示意图。
具体实施方式
[0052]
本发明附图仅用于示例性说明,不能理解为对本发明的限制。为了更好说明以下实施例,附图某些部件会有省略、放大或缩小,并不能代表实际产品的尺寸;对于本领域技术人员来说,附图中某些公知结构及其说明更可能省略是可以理解的。
[0053]
第一实施例
[0054]
在本实施例中,提供一种驱动控制方法,应用于带有边沿调制电路的隔离驱动控制电路,如图5所示,其中,边沿调制电路包括由两个电容滤波电路组成的输入滤波电路、电阻电路、控制电路、驱动电路、全桥电路和去磁电路;控制电路的第一输入端用于连接电源正极,第二输入端用于连接pwm信号,第三输入端用于连接电源负极,输出端与驱动电路的输入端连接;驱动电路的输出端分别与全桥电路的控制输入端和去磁电路的控制输入端连接;全桥电路的第一端用于与电源正极连接,第二端用于与隔离变压器的原边绕组的同名端连接,第三端用于与电源负极连接,第四端用于与隔离变压器的原边绕组的异名端连接;去磁电路的第一端与两个电容滤波电路串联中间点连接,第二端用于与全桥电路一个桥臂的中间点连接。
[0055]
隔离驱动控制方法包括以下步骤:
[0056]
励磁步骤:在边沿调制电路产生每一个脉冲期间,通过全桥电路对隔离变压器进行励磁;
[0057]
去磁步骤:在每一个脉冲结束后,通过去磁电路增加去磁电压对隔离变压器进行去磁。
[0058]
请参考图5,以下对边沿调制电路做详细介绍。边沿调制电路的控制电路包括第一控制电路、第二控制电路、第三控制电路、第四控制电路以及第五控制电路;驱动电路包括第一驱动电路、第二驱动电路、第三驱动电路、第四驱动电路以及第五驱动电路;全桥电路包括开关管s1、开关管s2、开关管s3和开关管s4;去磁电路包括开关管s5、开关管s7;输入滤波电路由两个电容滤波电路组成,其中,第一电容滤波电路由电容c1组成,第二电容滤波电路由电容c2组成;电阻电路由电阻r1和电阻r2组成;第一控制电路的输出端与第一驱动电路的输入端连接,第二控制电路输出端与第二驱动电路的输入端连接,第三控制电路输出端与第三驱动电路的输入端连接,第四控制电路输出端与第四驱动电路的输入端连接,第五控制电路输出端与第五驱动电路的输入端连接;第一驱动电路的输出端与开关管s1的栅极连接;第二驱动电路的输出端与开关管s2的栅极连接;第三驱动电路的输出端与开关管s3的栅极连接;第四驱动电路的输出端与开关管s4的栅极连接;第五驱动电路的输出端与开关管s5的栅极、开关管s7的栅极连接。
[0059]
开关管s1的漏极和开关管s3的漏极作为全桥电路的第一端用于与电源正极连接;开关管s1的源极、开关管s2的漏极作为全桥电路的第二端与隔离变压器t1的原边绕组的同名端连接;开关管s2的源极、开关管s4的源极作为全桥电路的第三端用于与电源负极连接;
开关管s4的漏极、开关管s3的源极作为全桥电路的第四端与隔离变压器的原边绕组的异名端连接;电阻r1、电阻r2串联在电源正极和负极之间;电容c1、电容c2分别并联在电阻r1、电阻r2上;开关管s5的源极和开关管s7的源极连接;开关管s5的漏极作为去磁电路的第一端与两个电容滤波电路串联中间点连接,开关管s7的漏极作为去磁电路的第二端用于与全桥电路一个桥臂的中间点连接。
[0060]
为了保证隔离变压器的电流峰值不持续上升,能量补充脉冲励磁电流增加的部分要小于等于去磁阶段去磁电流减小的部分。在第一个脉冲结束后,后续的能量补充脉冲和脉冲间隔需要满足以下条件:
[0061]
其中δi1代表励磁电流增量,v
gs
代表输入电源电压,δi2代表去磁电流增量,vr代表去磁阶段隔离变压器的原边绕组两端的反向电压。
[0062]
也即去磁阶段产生的电流增量要大于励磁阶段所产生的电流增量,才不会超过变压器的规格。根据上述公式可知,去磁电压vr越大,所需要的去磁时间也就越小,进而用于励磁的能量补充脉冲的间隔就可以越密集,所驱动的负载功率也就越高。
[0063]
当取r1=r2时,本发明的去磁电压vr为输入电源电压的一半,而现有电路的去磁电压通常等于两个二极管压降(对应图3,为二极管d15和二极管s14压降之和)与回路阻抗压降,约为1.5v,可见,与现有电路的去磁电压相比,去磁电压vr大大提升,进而也就可以驱动更高功率的负载。
[0064]
本实施例控制方法的具体原理为:
[0065]
参考图6,图6中显示输入至控制电路的pwm信号波形、调制信号波形(即边沿调制电路的输出电压波形)和隔离变压器的励磁电流的波形。在pwm信号为持续高电平的状态下,本实施例控制方法包含励磁过程和去磁过程,以下作详细介绍。
[0066]
边沿调制电路将输入的pwm信号的上升沿调制成一个固定脉宽的正脉冲(对应图6中的调制信号的正脉冲),并且在输入的pwm信号为持续高电平的状态下,以一定周期产生多个连续的正脉冲。在产生的第一个正脉冲期间,控制电路通过第一驱动电路、第四驱动电路控制开关管s1、开关管s4导通,开关管s2和开关管s3断开,边沿调制电路产生正脉冲时,输入电源电压vgs加到隔离变压器的原边绕组的两端,电流从输入电源正极流出,依次通过开关管s1、隔离变压器的原边绕组、开关管s4后流入输入电源负极,完成隔离变压器的励磁过程,在励磁过程中,励磁电流上升。
[0067]
在经上述励磁过程后,由于输入的pwm信号仍为持续高电平的状态,接着进行去磁过程,去磁过程的控制原理如下:首先,在打完第一个正脉冲之后(也即经上述励磁过程后),控制电路通过第三驱动电路和第五驱动电路控制开关管s3、开关管s5和开关管s7导通,隔离变压器的原边绕组的异名端的电压为输入电源电压vgs,隔离变压器的原边绕组的同名端的电压为电容c2的电压,相当于电容c1上的压降v
c1
被反向加到了隔离变压器的原边绕组两端,进行隔离变压器的快速去磁;然后,控制电路通过第五驱动电路控制开关管s5、开关管s7断开,以及通过第一驱动电路和控制第三驱动电路控制开关管s1、开关管s3导通,电流从隔离变压器的原边绕组的异名端流出,依次通过开关管s3、开关管s1,回到隔离变压器的原边绕组的同名端,进行隔离变压器的缓慢去磁,同时电容c1进行充电。如此循环,完成pwm信号为高电平的情况下的整个励磁和去磁过程。
[0068]
在输入的pwm信号为持续低电平的状态下,同样包含励磁过程和去磁过程,以下作详细介绍。
[0069]
边沿调制电路将输入的pwm信号的下降沿调制成一个固定脉宽的负脉冲(对应图6中的调制信号的负脉冲),并且以一定周期产生多个连续的负脉冲。在产生的第一个负脉冲期间,第二驱动电路、第三驱动电路控制开关管s2和开关管s3导通,开关管s1和开关管s4断开,边沿调制电路产生负脉冲时,输入电源电压vgs被反向加到隔离变压器的原边绕组的两端,电流从电源正极流出,依次通过开关管s3、隔离变压器的原边绕组、开关管s2后流入电源负极,完成隔离变压器的反向励磁过程。
[0070]
在经上述反向励磁过程后,由于输入的pwm信号为持续低电平的状态,接着进行去磁过程,去磁过程的控制原理如下:首先,在打完第一个负脉冲之后(也即经上述反向励磁过程后),控制电路通过第五驱动电路和第四驱动电路控制开关管s5、开关管s7和开关管s4导通,隔离变压器的原边绕组的同名端为电容c2的电压,隔离变压器的原边绕组异名端为电源负极。相当于电容c2上的压降v
c2
被加到了隔离变压器的原边绕组两端,进行隔离变压器的快速去磁;然后,控制电路通过第五驱动电路控制开关管s5、开关管s7断开,以及通过第二驱动电路和第四驱动电路控制开关管s2、开关管s4导通,电流从隔离变压器的原边绕组的同名端流出,依次通过开关管s2、开关管s4,回到隔离变压器的原边绕组的异名端,进行隔离变压器的缓慢去磁,同时电容c2进行充电。如此循环,完成输入pwm信号为低电平的情况下的整个励磁和去磁过程。
[0071]
本实施例中,当pwm信号为高电平情况下,去磁电压vr的计算公式为vr=vgs*r1/(r1+r2);当pwm信号为低电平情况下,去磁电压vr的计算公式为vr=vgs*r2/(r1+r2),一般取r1=r2,也即去磁电压vr是输入电源电压vgs的一半。
[0072]
根据以上去磁原理,去磁电压vr由回路电流、线路阻抗和输入电源电压vgs决定,输入电源电压vgs不会改变,即使随着电流减小,导通阻抗上的压降减小,去磁电压vr的衰减也可以忽略不计。本实施例通过去磁电路对隔离变压器进行去磁,以正脉冲的去磁过程、输入电源电压12v为例,去磁时线路阻抗包含开关管s5的导通阻抗、开关管s7的导通阻抗、开关管s3的导通阻抗,去磁电压vr为线路阻抗上的压降再加上输入电源电压vgs的分压约为6v,从而可以大大提高去磁电压,减小能量补充间隔,提高能量补充脉冲调制密度,提高驱动功率。同时去磁电路产生的能量回馈到电容c1、电容c2中,减小了去磁损耗。
[0073]
第二实施例
[0074]
在本实施例中,提供一种隔离驱动控制方法,应用于带有边沿调制电路的隔离驱动控制电路,如图7所示,其中,边沿调制电路包括输入滤波电路、电阻电路、控制电路、驱动电路、全桥电路和去磁电路。与第一实施例的区别在于,本实施例中,控制电路增加了第六控制电路,驱动电路增加了第六驱动电路,且包含第一去磁电路和第二去磁电路,其中,第一去磁电路包括开关管s5以及开关管s7,第二去磁电路包括开关管s6以及开关管s8。
[0075]
本实施例中,第六控制电路输出端与第六驱动电路的输入端连接;第六驱动电路的输出端与开关管s6的栅极、开关管s8的栅极连接,开关管s6的源极和开关管s8的源极连接;开关管s5的漏极作为第一去磁电路的第一端与两个电容滤波电路串联中间点连接,开关管s7的漏极作为第一去磁电路的第二端用于与全桥电路一个桥臂的中间点连接;开关管s6的漏极作为第二去磁电路的第一端与两个电容滤波电路串联中间点连接,开关管s8的漏
极作为第二去磁电路的第二端用于与全桥电路另一个桥臂的中间点连接。
[0076]
本实施例控制方法的具体原理与第一实施例类似,只是多增加了一个第二去磁电路,当输入的pwm信号为高电平,进入去磁过程时,首先,在打完第一个正脉冲之后,控制电路通过第三驱动电路和第五驱动电路控制开关管s3和开关管s5、开关管s7导通,隔离变压器的原边绕组的异名端为电源电压,隔离变压器的原边绕组的同名端为电容c2的电压。相当于电容c1上的压降v
c1
被反向加到了隔离变压器的原边绕组两端,进行隔离变压器的快速去磁(第一次快速去磁);然后,控制电路通过第五驱动电路控制开关管s5、开关管s7断开,以及通过第一驱动电路和第三驱动电路控制开关管s1、开关管s3导通,电流从隔离变压器的原边绕组的异名端流出,依次通过开关管s3、开关管s1,回到隔离变压器的原边绕组的同名端,进行隔离变压器的缓慢去磁(第一次缓慢去磁),同时电容c1进行充电;再次,在打完第二个正脉冲之后,控制电路通过第六驱动电路和第二驱动电路控制开关管s6、开关管s8和开关管s2导通,隔离变压器的原边绕组的异名端为电容c2的电压,隔离变压器的原边绕组同名端为电源负极。相当于电容c2上的压降v
c2
被反向加到了隔离变压器的原边绕组两端,进行隔离变压器的快速去磁(第二次快速去磁);最后,控制电路通过第六驱动电路控制开关管s6、开关管s8断开,以及通过第四驱动电路和第二驱动电路控制开关管s4、开关管s2导通,电流从隔离变压器的原边绕组的异名端流出,依次通过开关管s4、开关管s2,回到隔离变压器原边绕组的同名端,进行隔离变压器的缓慢去磁(第二次缓慢去磁),同时电容c2进行充电。如此循环,完成pwm信号为高电平的情况下的整个励磁去磁过程。
[0077]
pwm信号为低电平的原理与上述类似,在进入去磁过程时,首先,在打完第一个负脉冲之后,控制电路通过第一驱动电路和第六驱动电路控制开关管s1和开关管s6、开关管s8导通,隔离变压器的原边绕组的同名端为电源电压,隔离变压器的原边绕组的异名端为电容c2的电压。相当于电容c1上的压降v
c1
被加到了隔离变压器原边绕组两端,进行隔离变压器的快速去磁;其次,控制电路通过第六驱动电路控制开关管s6、开关管s8断开,以及通过第一驱动电路和第三驱动电路控制开关管s1、开关管s3导通,电流从隔离变压器的原边绕组的同名端流出,依次通过开关管s1、开关管s3,回到隔离变压器原边绕组的异名端,进行隔离变压器的缓慢去磁,同时电容c1进行充电;再次,在打完第二个负脉冲之后,控制电路通过第五驱动电路和第四驱动电路控制开关管s5、开关管s7和开关管s4导通,隔离变压器的原边绕组的同名端为电容c2的电压,隔离变压器的原边绕组异名端为电源负极。相当于电容c2上的压降v
c2
被加到了隔离变压器的原边绕组两端,进行隔离变压器的快速去磁;最后,控制电路通过第五驱动电路控制开关管s5、开关管s7断开,以及通过第二驱动电路和第四驱动电路控制开关管s2、开关管s4导通,电流从隔离变压器的原边绕组的同名端流出,依次通过开关管s2、开关管s4,回到隔离变压器的原边绕组的异名端,进行隔离变压器的缓慢去磁,同时电容c2进行充电;如此循环,完成pwm信号为低电平的情况下的整个励磁去磁过程。
[0078]
第三实施例
[0079]
在本实施例中,提供一种隔离驱动控制方法,如图8所示,将第一实施例中去磁电路中的两个单向开关管从共源极连接改为共漏极连接,控制方法与具体原理与第一实施例相同。
[0080]
第四实施例
[0081]
在本实施例中,提供一种隔离驱动控制方法,如图9所示,将第二实施例中两个去磁电路中的两对单向开关管从共源极连接改为共漏极连接,控制方法与具体原理与第二实施例相同。
[0082]
以上仅是本发明的优选实施方式,应当指出的是,上述优选实施方式不应视为对本发明的限制,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明的精神和范围内,还可以做出若干改进和润饰,这里不再用实施例赘述,本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
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