專利名稱:一種新的軟開關(guān)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種減少開關(guān)耗損的電路,尤其是涉及一種軟開關(guān)無損耗吸收電路和電子鎮(zhèn)流器的起輝電路。
背景技術(shù):
軟開關(guān)技術(shù)通過多年的研究?;旧嫌腥N可實現(xiàn)的方法,一、是通過諧振電路,實現(xiàn)零電壓、零流關(guān)斷。但這種方法受到很大限制。只要偏離諧振點。就會造成很大的損耗。二、是在開關(guān)管兩端電壓為零時,進(jìn)行關(guān)斷?,F(xiàn)在大部分文獻(xiàn)都是基于這種方法。三、是在通過開關(guān)電流為零時,進(jìn)行關(guān)斷。
發(fā)明內(nèi)容
本要發(fā)明是基于零電壓關(guān)斷的想法提出的一種可靠無損的軟開關(guān)電路。
本發(fā)明的目的之—、是提供一種可靠軟開關(guān)電路。
本發(fā)明的目的之二、是提供一種簡單便宜的軟開關(guān)電路。
本發(fā)明的目的之三、是提供一種可以用于各種開關(guān)電路中(PFC電路,開關(guān)電源電路,電子鎮(zhèn)流器電路)的軟開關(guān)電路。
本發(fā)明的目的之四、是提供一種可靠高壓氣體放電燈起光電路。
本發(fā)明的基本構(gòu)件是(變壓器,電感)耦合的輔助線圈和一電容串聯(lián)并接開關(guān)管兩端。
圖1、是升壓與PFC軟開關(guān)電路圖2、是單管PWM開關(guān)電源軟開關(guān)電路圖3、是雙管PWM開關(guān)電源軟開關(guān)電路圖4、是電子鎮(zhèn)流器的軟開關(guān)電路本發(fā)明(升壓與PFC軟開關(guān)電路)的技術(shù)方案是這樣的在圖1中,電感的主線圈L11一端接電源正極,電感的主線圈L11另一端與二極管正極D11、開關(guān)管O11的漏極及電感的輔助線圈電感Ls1一端相連。電感的輔助線圈Ls1的另一端與電容C11端相連。電容C11的另一端與開關(guān)管Q11的源極相連,并接電源負(fù)極。二極D11的負(fù)極與電容C12的正極相連。電容C12的負(fù)極,與電容C11一端、開關(guān)管Q11的源極相連。
其工作原理如下當(dāng)開關(guān)管Q11打開時,電容C11的電能通過電感的輔助線圈Ls1開關(guān)管轉(zhuǎn)換成電感的磁能。同時由于輔助線圈匝數(shù)Ls1很少,電容C11也較小,這個過程很快就完成。這時電流通過電感主的主線圈L11及開關(guān)管Q11,將電能轉(zhuǎn)換成磁能。當(dāng)開關(guān)管關(guān)斷時,由于輔助線圈Ls1和電容C11的存在,將開關(guān)管Q11兩端的電壓限制在很低的電壓范圍內(nèi)。開關(guān)管Q11關(guān)斷后電容C11很快充滿。這時電流通過電感的主線圈L11、二極管D11向電容C12充電。選擇適當(dāng)電容C11和輔助電感線圈Ls1可以實現(xiàn)無損軟開關(guān)。一般電容C11值很小10NF以下輔助電感線圈Ls1匝數(shù)也很少。
本發(fā)明(單管PWM開關(guān)電源軟開關(guān)電路)的技術(shù)方案是這樣的在圖2工中變壓器T21的一端與電容C21正極相連并接到電源正極,變壓器T21的另一端與開關(guān)管Q21的漏極及變壓器的輔助線圈Ls2的一端相連,輔助線圈Ls2的另一端與電容C22的一端相連。C22的另一端與開關(guān)管Q21的源極及C21的負(fù)極端相連。電容C21可要可還要。
工作原理如下當(dāng)開關(guān)管Q21開通時,電容C22的上電能通過變壓器輔助線圈Ls2、開關(guān)管Q21轉(zhuǎn)換成變壓器的磁能。這個過程快就完成,因為輔助線圈匝數(shù)比較少,電容C22的容量也很小。此后電流通過變壓器主線圈T21,開關(guān)管Q21,此時、對于正激式電源,將初級電能轉(zhuǎn)換次級的電能;對反激成電源,將初級電能轉(zhuǎn)換成變壓器的磁能。當(dāng)開頭管關(guān)閉時,由于電容C22的存在,將開關(guān)管Q21兩端的電壓限制很低的范圍內(nèi),直到開關(guān)完成關(guān)閉。此過程很短。選擇適當(dāng)C22,Ls2則可以接近零狀態(tài)關(guān)斷。
本發(fā)明(雙管PWM開關(guān)電源軟開關(guān)電路)的技術(shù)方案是這樣的圈3為雙管的開關(guān)電源,開關(guān)管Q31的漏極接電源正極,開關(guān)管Q31的源極和變壓器T31的一端、變壓器輔助線圈Ls3一端及開關(guān)管Q32的漏極相連。輔助線圈Ls3的另一端和電容C32的一端相連。電容C32的另一端和開關(guān)管Q32的源極相連。變壓器T31的另一端與電容C33相連,電容C33的另一端接電容C34、C35的連接處。電容C34的另一端接開關(guān)管Q31的漏極,電容C35的另一端接開關(guān)管Q32的源極,(此電路Ls3和C32也可以并接開關(guān)管Q31的兩端)。
工作原理如下當(dāng)開關(guān)管Q31開通時電流通過初級線圈Ls3給電容C32充電,這個過程很快就完成。電流同時經(jīng)過線圈T31,C33。將電能轉(zhuǎn)換成次級的電能。當(dāng)開頭管Q31斷開時由于Ls3電容C32的存在,使得加在Q31的兩端電壓接近零。當(dāng)開關(guān)管Q32開通時,電容C32的電能通過Ls3轉(zhuǎn)化成變壓器的磁能或次極的電能。這個過程很快就結(jié)束。這時電流通C33,變壓器T31和開關(guān)Q32轉(zhuǎn)化成變壓器的磁能或次級的電能。當(dāng)開關(guān)管Q32斷開時,由于Ts3和C32使開關(guān)管Q32兩端的電壓接近于零。實現(xiàn)近于零電壓狀態(tài)關(guān)斷。也可以將輔助線圈Ls3和電容C32并接在Q31兩端,其工作原理和上述工作相類似。
本發(fā)明(電子鎮(zhèn)流器的軟開關(guān)電路)的技術(shù)方案是這樣的圖4中是電子鎮(zhèn)流器電路。開關(guān)管Q41的漏極接電容C41的一端、電源的正極,開關(guān)管Q41的源極和開關(guān)管Q42的漏極、電感主線圈L41及電感輔助線圈Ls4相連。電感主線圈L41的另一端和燈R的一端相連。燈R的另一端和電容C43端相連。電容C43與電容C44和C45接點相連。輔助電感Ls4的另一端與C42相連。電容C42與開頭管Q42的源極及電容C45另一端相連并接到電源的負(fù)極。電容C44的另一端與開關(guān)管Q41的漏極相連。
其工作原理和圖3的工作原理基本相同。所不同的是通過輔助線圈Ls4電容C42,在振蕩初期在電感線圈L41上,產(chǎn)生高壓將高壓氣體放電燈擊穿。使鎮(zhèn)流電路進(jìn)入正常的工作狀態(tài)。輔助線圈Ls4和C42也可以并接在開關(guān)管Q41兩端。初級線圈L41和電容C43位置可以互換。
權(quán)利要求
1.開關(guān)電路包括(變壓器或電感)耦合的輔助線圈Ls1,電容C11并接開關(guān)管兩端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1,軟開關(guān)電路在升壓電路、PFC電路上基本特征是,電感的主線圈L11的一端接電源正極,電感的主線圈L11另一端與電感的輔助線圈Ls1一端、開關(guān)管Q11漏極及二極管D11的陽極相連。電感的輔助線圈Ts1的另一端和電容C11一端相連,二極管D11陰極和電容C12相連。電容C12、C11的另一端和開關(guān)管Q11源極相連并連接到電源的負(fù)極。
3.根據(jù)權(quán)利要求1,軟開關(guān)電路在開關(guān)電源上其特征是,變壓器T21初級的一端接電源正極。變壓器初級T21的另一端與輔助線圈Ls2一端、開關(guān)管Q21的漏極相連。輔助線圈Ls2和電容C22相連。電容C22與開關(guān)管Q21的源極相連并接電源的負(fù)極。
4.根據(jù)權(quán)利要求1,軟開關(guān)電路在開關(guān)電源電路上其特征是開關(guān)管Q31的漏極接電源在正極,開關(guān)管Q31源極和變壓器初級線圈T31的一端、變壓器輔助線圈Ls3及開關(guān)管Q32的漏極相連。變壓器初級線圈T31的另一端和電容C33相連。電容C33和電容C34、C35相連。電容C34的另一端接電源的正極、開關(guān)管Q31的漏極,電容C35的另一端接電源的負(fù)極、開關(guān)管Q32的源極。變壓器輔助線圈Ls3另一端和電容C32一端相連。電容C32的另一端和開關(guān)管Q32的源極相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4,其特征是輔助線圈Ls3和電容C32串聯(lián)后可以并接在開關(guān)管Q31源極和漏極。
6.根據(jù)權(quán)利要求1,在電子鎮(zhèn)流器電路上其特征是,開關(guān)管Q41的漏極接電源,開關(guān)管Q41的源極與電感線圈L41一端、電感輔助線圈Ls4的一端、開關(guān)管Q42的漏極相連。電感主線圈L41另一端和燈R相連,燈R和電容C43相連。電容C43與電容C44、電容C45相連。電容C44的另一端與開關(guān)管Q41的漏極相連,電容C45的另一端與開關(guān)管Q42的源極相連。電感輔助線圈Ls4另一端和電容C42相連。電容C42的另一端和開關(guān)管Q42的源極相連并接到電源的負(fù)極。
7.根據(jù)權(quán)利要求6,電子鎮(zhèn)流器電路上其特征是電感輔助線圈Ls4和電容C42串連。可以并接在開關(guān)管Q41兩端。在振蕩初期通過輔助線圈Ls4和電容C42在主電感線圈L41產(chǎn)生高壓,擊穿高壓氣體放電燈。
全文摘要
軟開關(guān)電路由(電感、高頻變壓器)的輔助線圈和小電容并接在開關(guān)管兩端。在升壓電路、PFC電路,當(dāng)開關(guān)管導(dǎo)通時,電容上的電能轉(zhuǎn)放成磁能;當(dāng)開關(guān)管關(guān)斷時,電容和輔助線圈起鉗位作用。它將開關(guān)管兩端的電壓限制在很小的范圍內(nèi)。在開關(guān)電源電路上,當(dāng)開關(guān)管導(dǎo)通時,電容上的電能轉(zhuǎn)放成磁能或轉(zhuǎn)放次級電能;當(dāng)開關(guān)管關(guān)斷時,電容和輔助線圈起鉗位作用。它將開關(guān)管兩端的電壓限制在很小的范圍內(nèi)。在鎮(zhèn)流器電路上,在電路工作初期電容和輔助線圈一起作用,在主線圈上產(chǎn)生高壓擊穿高壓氣體放燈。在主線圈電路工作后,電容和輔助線圈起鉗位作用,它將開關(guān)管兩端的電壓限制在很小的范圍內(nèi)。
文檔編號H05B41/14GK101094553SQ200610093359
公開日2007年12月26日 申請日期2006年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月23日
發(fā)明者林福泳 申請人:林福泳, 林福祥