一种谐振驱动电路及开关电源的制作方法

本发明涉及电子电路，特别涉及一种谐振驱动电路及开关电源。

背景技术：

1、当采用硅mos管作为开关器件的开关电源开关频率超过500khz以上时，方波驱动会带来较大的驱动损耗，使其无法工作在更高的开关频率，当开关频率到1mhz甚至更高时，通常需要采用lc谐振的方式产生正弦波进行驱动mos管，而谐振驱动的波形一般为正弦波，因此驱动波形存在较大的负压，但在宇航等特殊场合不允许mos管的驱动端存在负压。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种谐振驱动电路，能够实现高频谐振驱动的同时只保留谐振波形的正压部分。

2、本发明还提出一种开关电源。

3、根据本发明第一方面实施例的谐振驱动电路，包括：

4、驱动输入单元，具有驱动输入端、驱动输出端，所述驱动输入端用于输入驱动控制信号，所述驱动输入单元用于根据所述驱动控制信号输出驱动激励信号并由所述驱动输出端输出；

5、变压器隔离单元，具有原边绕组单元和多个副边绕组单元，所述原边绕组单元与所述驱动输出端连接；

6、多个开关管切换单元，多个所述开关管切换单元与多个所述副边绕组单元一一对应设置，每个所述切换单元具有第一连接端、第二连接端和第一受控端，所述第一连接端和所述第一受控端与对应所述副边绕组单元连接；

7、多个主mos管，与多个所述开关管切换单元一一对应设置，每个所述主mos管的栅极与所述第一受控端连接，源极与所述第二连接端连接，漏极用于连接负载。

8、根据本发明实施例的谐振驱动电路，至少具有如下有益效果：

9、变压器隔离单元用于提供隔离的多路输出；主mos管由变压器隔离单元驱动，并与变压器隔离单元的副边绕组单元产生谐振；开关管切换单元可以在正半周波形导通、负半周波形关断，使主mos管产生谐振只保留正半周波形。本发明实施例的谐振驱动电路，通过驱动输入单元、变压器隔离单元、多个开关管切换单元和多个主mos管，能实现高频谐振驱动的同时，只保留谐振波形的正压部分，使得该电路可适应不允许mos管的驱动端存在负压的特殊场合，如宇航场合等。同时变压器隔离单元的多个副边绕组单元可实现多路输出，可外接多路负载。此外，本发明上述技术方案电路简单可靠，易实现，性价比高，有较高的实用价值。

10、根据本发明的一些实施例，每个所述开关管切换单元包括第一开关管，所述第一开关管的栅极与对应所述副边绕组单元的第一端连接，漏极与对应所述副边绕组单元的第二端连接，源极与对应所述主mos管的源极对应连接。

11、根据本发明的一些实施例，每个所述开关管切换单元还包括串联在所述第一开关管的栅极与所述副边绕组单元的第一端之间的第一电阻。

12、根据本发明的一些实施例，所述第一开关管采用mos管。

13、根据本发明的一些实施例，所述原边绕组单元包括：

14、第一原边绕组，其第一端用于接入第一工作电压，第二端用于连接所述驱动输入单元；

15、第二原边绕组，其第一端用于接入第一工作电压，第二端用于连接所述驱动输入单元；所述第一原边绕组和所述第二原边绕组为对称绕组。

16、根据本发明的一些实施例，所述驱动输入单元包括：

17、第一驱动子单元，具有第一驱动子输入端和第一驱动子输出端，所述第一驱动子输入端用于接入第一驱动控制信号，所述第一驱动子输出端与所述第一原边绕组的第二端连接；

18、第二驱动子单元，具有第二驱动子输入端和第二驱动子输出端，所述第二驱动子输入端用于接入第二驱动控制信号，所述第二驱动子输出端与所述第二原边绕组的第二端连接。

19、根据本发明的一些实施例，所述第一驱动子单元包括第二开关管，其栅极用于接入所述第一驱动控制信号，源极与地线连接，漏极与所述第一原边绕组的第二端连接。

20、根据本发明的一些实施例，所述第二驱动子单元包括第三开关管，其栅极用于接入所述第二驱动控制信号，源极与地线连接，漏极与所述第二原边绕组的第二端连接。

21、根据本发明的一些实施例，所述第一驱动控制信号和第二驱动控制信号采用pwm信号。

22、根据本发明第二方面实施例的开关电源，包括如第一方面实施例所述的谐振驱动电路。本发明实施例中的开关电源包括了如第一方面实施例所述的谐振驱动电路，因此具备如第一方面实施例所述的谐振驱动电路的所有有益效果。

23、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

技术特征：

1.一种谐振驱动电路，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的谐振驱动电路，其特征在于，每个所述开关管切换单元包括第一开关管，所述第一开关管的栅极与对应所述副边绕组单元的第一端连接，漏极与对应所述副边绕组单元的第二端连接，源极与对应所述主mos管的源极对应连接。

3.根据权利要求2所述的谐振驱动电路，其特征在于，每个所述开关管切换单元还包括串联在所述第一开关管的栅极与所述副边绕组单元的第一端之间的第一电阻。

4.根据权利要求2或3所述的谐振驱动电路，其特征在于，所述第一开关管采用mos管。

5.根据权利要求1所述的谐振驱动电路，其特征在于，所述原边绕组单元包括：

6.根据权利要求5所述的谐振驱动电路，其特征在于，所述驱动输入单元包括：

7.根据权利要求6所述的谐振驱动电路，其特征在于，所述第一驱动子单元包括第二开关管，其栅极用于接入所述第一驱动控制信号，源极与地线连接，漏极与所述第一原边绕组的第二端连接。

8.根据权利要求6所述的谐振驱动电路，其特征在于，所述第二驱动子单元包括第三开关管，其栅极用于接入所述第二驱动控制信号，源极与地线连接，漏极与所述第二原边绕组的第二端连接。

9.根据权利要求6或7或8所述的谐振驱动电路，其特征在于，所述第一驱动控制信号和第二驱动控制信号采用pwm信号。

10.一种开关电源，其特征在于，包括如权利要求1至9任一所述的谐振驱动电路。

技术总结
一种谐振驱动电路及开关电源，谐振驱动电路包括：驱动输入单元，具有驱动输入端、驱动输出端，驱动输入端用于输入驱动控制信号，驱动输入单元用于根据驱动控制信号输出驱动激励信号并由驱动输出端输出；变压器隔离单元，具有原边绕组单元和多个副边绕组单元；多个开关管切换单元，多个开关管切换单元与多个副边绕组单元一一对应设置，每个切换单元具有第一连接端、第二连接端和第一受控端；多个主MOS管，与多个开关管切换单元一一对应设置，每个主MOS管的栅极与第一受控端连接，源极与第二连接端连接，漏极用于连接负载。本发明提出的谐振驱动电路能够实现高频谐振驱动的同时只保留谐振波形的正压部分。

技术研发人员：单文锋,吕思伟,汪恺,刘锦周
受保护的技术使用者：深圳市航天新源科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17