全橋軟開關(guān)電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及軟開關(guān)技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及全橋軟開關(guān)電路。
【背景技術(shù)】
[0002] 全橋軟開關(guān)電路是很多電力電子主拓?fù)潆娐分械囊豁?xiàng)非常重要的電路,被廣泛使 用于各種中大功率變換器中。合理的軟開通和軟關(guān)斷性能為電路提供了更優(yōu)秀的技術(shù)性 能。但現(xiàn)有技術(shù)中的全橋軟開關(guān)電路,存在著次級輸出占空比丟失現(xiàn)象,尤其應(yīng)用于大變比 升壓輸出的電路上,占空比丟失現(xiàn)象更為嚴(yán)重。
【附圖說明】
[0003] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例1全橋軟開關(guān)電路的原理圖; 圖2為本發(fā)明實(shí)施例2全橋軟開關(guān)電路的原理圖; 圖3為本發(fā)明實(shí)施例3全橋軟開關(guān)電路的原理圖; 圖4為本發(fā)明實(shí)施例4全橋軟開關(guān)電路的原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0004] 下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0005] 實(shí)施例1: 參照圖1,本發(fā)明所述的全橋軟開關(guān)電路,其包括全橋變換電路、變壓器T1以及整流電 路,本發(fā)明的改進(jìn)是,在整流電路的輸出端加了一續(xù)流電路,該續(xù)流電路至少包括:第九二 極管D9、第十二極管D10、第六電容C6以及電感L1,第六電容C6 -端分別與整流電路以及 所述電感L1 一端連接,第六電容C6另一端與第九二極管D9的負(fù)端連接,第九二極管D9的 正端分別與整流電路以及電感L1另一端連接;第十二極管D10的正端與第六電容C6 -端 或第九二極管D9的負(fù)端連接。
[0006] 之所以說至少包括上述元件,是因?yàn)樵谏鲜鲈淼姆秶鷥?nèi),還可以對續(xù)流電路做 出若干改進(jìn),例如在第九二極管D9的兩端并聯(lián)一電容等,只要是在該電路原理范圍內(nèi)即 可。
[0007] 續(xù)流電路還包括第七電容C7,第七電容C7 -端與電感L1連接,另一端與第九二極 管D9的正端連接。
[0008] 該整流電路至少包括:第五二極管D5、第六二極管D6、第七二極管D7以及第八二 極管D8,第五二極管D5的正端與所述第七二極管D7的負(fù)端連接,第六二極管D6的正端與 第八二極管D8的負(fù)端連接,第五二極管D5的負(fù)端與第六二極管D6的負(fù)端連接,第七二極 管D7的正端與第八二極管D8的正端連接,第六二極管D6的負(fù)端與第六電容C6連接,第 八二極管D8的正端與所述第九二極管D9的正端連接,變壓器T1的副邊線圈的3腳與第 五二極管D5的正端或第七二極管D7的負(fù)端連接,變壓器T1的副邊線圈的4腳與第六二極 管D6的正端或第八二極管D8的負(fù)端連接。
[0009] 該整流電路還可以加上其他元件,形成其他形式的整流橋或者使用本領(lǐng)域通用的 整流電路。
[0010] 該全橋變換電路至少包括:四個IGBT管:第一IGBT管Q1、第二IGBT管Q2、第三 IGBT管Q3、第四IGBT管Q4 ;四個二極管:第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3、第 四二極管D4 ;四個電容:第一電容C1、第二電容C2、第三電容C3、第四電容C4,第一IGBT管 Q1的集電極與第一二極管D1的負(fù)端連接后再與輸入端Uin正極連接,第一IGBT管Q1的 發(fā)射極與第一二極管D1的正端以及第三IGBT管Q3的集電極連接,第二IGBT管Q2的集電 極與第二二極管D2的負(fù)端連接后再與輸入端Uin正極連接,第二IGBT管Q2的發(fā)射極與第 二二極管D2的正端以及第四IGBT管Q4的集電極連接,第三二極管D3的負(fù)端與第三IGBT 管Q3的集電極連接,第三二極管D3的正端與第三IGBT管Q3的發(fā)射極連接后再與輸入端 Uin負(fù)極連接,第四二極管D4的負(fù)端與第四IGBT管Q4的集電極連接,第四二極管D4的正 端與第四IGBT管Q4的發(fā)射極連接后再與輸入端Uin負(fù)極連接,第一電容C1、第二電容C2、 第三電容C3、第四電容C4分別并聯(lián)在所述第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3、 第四二極管D4的兩端,變壓器T1的原邊線圈1腳與第五電容C5 -端連接,第五電容C5另 一端與第二IGBT管Q2的發(fā)射極或所述第四IGBT管Q4的集電極連接,變壓器T1的原邊線 圈2腳與第一IGBT管Q1的發(fā)射極或第三IGBT管Q3的集電極連接。
[0011] 之所以說至少包括上述元件,是因?yàn)樵撊珮蜃儞Q電路還可以根據(jù)需要加上其他元 件,如實(shí)施例2~4所示。
[0012] 該全橋軟開關(guān)的次級續(xù)流電路的工作原理是:第六電容C6通過第十二極管D10在 第一時間內(nèi)被充電,嵌位住電感L1上的振鈴電流;當(dāng)C6被充滿后,D10被斷開;當(dāng)電感L1 處于續(xù)流狀態(tài)時,第九二極管D9導(dǎo)通,電感L1上的能量被諧振到第六電容C6上,從而阻止 第五二極管D5、第六二極管D6、第七二極管D7、第八二極管D8同時導(dǎo)通,防止變壓器T1的 3腳和4腳形成等電位,因此可以有效減少初級占空比丟失,保證該全橋軟開關(guān)電路高效運(yùn) 行。該電路參數(shù)設(shè)計須滿足如下能量關(guān)系的約束和限制:
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種全橋軟開關(guān)電路,包括全橋變換電路、變壓器Tl以及整流電路,所述變壓器Tl 的原邊線圈與所述全橋變換電路連接,所述變壓器Tl的副邊線圈與所述整流電路連接,其 特征在于:還包括一續(xù)流電路,所述續(xù)流電路至少包括:第九二極管D9、第十二極管D10、第 六電容C6以及電感L1,所述第六電容C6-端分別與所述整流電路以及所述電感Ll 一端連 接,所述第六電容C6另一端與所述第九二極管D9的負(fù)端連接,所述第九二極管D9的正端 分別與所述整流電路以及所述電感Ll另一端連接;所述第十二極管DlO的正端與所述第六 電容C6 -端或第九二極管D9的負(fù)端連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全橋軟開關(guān)電路,其特征在于:所述續(xù)流電路還包括第七電 容C7,所述第七電容C7 -端與所述電感Ll連接,另一端與所述第九二極管D9的正端連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全橋軟開關(guān)電路,其特征在于:所述整流電路至少包括:第 五二極管D5、第六二極管D6、第七二極管D7以及第八二極管D8,所述第五二極管D5的正端 與所述第七二極管D7的負(fù)端連接,所述第六二極管D6的正端與所述第八二極管D8的負(fù)端 連接,所述第五二極管D5的負(fù)端與第六二極管D6的負(fù)端連接,所述第七二極管D7的正端 與第八二極管D8的正端連接,所述第六二極管D6的負(fù)端與所述第六電容C6連接,所述第 八二極管D8的正端與所述第九二極管D9的正端連接,所述變壓器Tl的副邊線圈的3腳與 所述第五二極管D5的正端或第七二極管D7的負(fù)端連接,所述變壓器Tl的副邊線圈的4腳 與所述第六二極管D6的正端或第八二極管D8的負(fù)端連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全橋軟開關(guān)電路,其特征在于:所述全橋變換電路至少包括: 四個IGBT管:第一 IGBT管Ql、第二IGBT管Q2、第三IGBT管Q3、第四IGBT管Q4 ;四個二極 管:第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3、第四二極管D4 ;四個電容:第一電容C1、 第二電容C2、第三電容C3、第四電容C4,所述第一 IGBT管Ql的集電極與所述第一二極管 Dl的負(fù)端連接后再與輸入端Uin正極連接,所述第一 IGBT管Ql的發(fā)射極與所述第一二極 管Dl的正端以及所述第三IGBT管Q3的集電極連接,所述第二IGBT管Q2的集電極與所述 第二二極管D2的負(fù)端連接后再與輸入端Uin正極連接,所述第二IGBT管Q2的發(fā)射極與所 述第二二極管D2的正端以及所述第四IGBT管Q4的集電極連接,所述第三二極管D3的負(fù) 端與第三IGBT管Q3的集電極連接,所述第三二極管D3的正端與第三IGBT管Q3的發(fā)射極 連接后再與輸入端Uin負(fù)極連接,所述第四二極管D4的負(fù)端與第四IGBT管Q4的集電極連 接,所述第四二極管D4的正端與第四IGBT管Q4的發(fā)射極連接后再與輸入端Uin負(fù)極連接, 所述第一電容Cl、第二電容C2、第三電容C3、第四電容C4分別并聯(lián)在所述第一二極管Dl、 第二二極管D2、第三二極管D3、第四二極管D4的兩端,所述變壓器Tl的原邊線圈1腳與所 述第二IGBT管Q2的發(fā)射極或所述第四IGBT管Q4的集電極連接,2腳與所述第一 IGBT管 Ql的發(fā)射極或所述第三IGBT管Q3的集電極連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的全橋軟開關(guān)電路,其特征在于:所述全橋變換電路還包括第 五電容C5,其一端與所述變壓器Tl的原邊線圈1腳連接,另一端與所述第二IGBT管Q2的 發(fā)射極或所述第四IGBT管Q4的集電極連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全橋軟開關(guān)電路,其特征在于:所述續(xù)流電路還包括第 十一二極管Dll以及第八電容C8,所述第十一二極管Dll的負(fù)端與所述整流電路連接,正端 與所述第十二極管DlO的負(fù)端以及第八電容C8的一端連接,所述第八電容C8的另一端與 所述第九二極管D9的正端連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全橋軟開關(guān)電路,其特征在于:所述續(xù)流電路還包括第 十二二極管D12,所述第十二二極管D12的負(fù)端與所述整流電路連接,正端與所述第九二極 管D9的正端連接。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全橋軟開關(guān)電路,其特征在于:所述續(xù)流電路還包括第十三 穩(wěn)壓二極管D13,所述第十三穩(wěn)壓二極管D13的負(fù)端與所述整流電路連接,正端與所述第 十二極管DlO的正端或第九二極管D9的負(fù)端連接。
【專利摘要】本發(fā)明涉及全橋軟開關(guān)電路,包括全橋變換電路、變壓器T1以及整流電路,所述變壓器T1的原邊線圈與所述全橋變換電路連接,所述變壓器T1的副邊線圈與所述整流電路連接,還包括一續(xù)流電路,所述續(xù)流電路至少包括:第九二極管D9、第十二極管D10、第六電容C6以及電感L1,所述第六電容C6一端分別與所述整流電路以及所述電感L1一端連接,所述第六電容C6另一端與所述第九二極管D9的負(fù)端連接,所述第九二極管D9的正端分別與所述整流電路以及所述電感L1另一端連接;所述第十二極管D10的正端與所述第六電容C6一端或第九二極管D9的負(fù)端連接。發(fā)明全橋軟開關(guān)電路可以有效抑制占空比丟失,控制穩(wěn)定,成低廉。
【IPC分類】H02M3-335, H02M1-32
【公開號】CN104578740
【申請?zhí)枴緾N201510033904
【發(fā)明人】李紅橋
【申請人】廣東易事特電源股份有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2015年1月22日