專(zhuān)利名稱：多個(gè)相同變壓器并聯(lián)的llc諧振半橋開(kāi)關(guān)電源輸出電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電源輸出電路，具體地說(shuō)是一種能夠輸出低 壓大電流的LLC諧振半橋開(kāi)關(guān)電源的輸出電路。
背景技術(shù)：
在專(zhuān)用設(shè)備市場(chǎng)，如低壓大電流充電器及某些低壓電子設(shè)備的負(fù)荷測(cè) 試等方面，對(duì)具有上百安培至幾百安培輸出能力的電源設(shè)備有越來(lái)越 多的需求。且對(duì)于效率大于95°/。，功率因素大于95%，符合EMC要 求的小型化開(kāi)關(guān)電源更是難得。常規(guī)諧振半橋LLC開(kāi)關(guān)電源一般由 半橋驅(qū)動(dòng)器、諧振電容、單個(gè)變壓器和全波器整流器組成，由于其在 電磁干擾、換能效率、負(fù)載效應(yīng)等方面的優(yōu)越性，已被廣泛應(yīng)用于各 種電子設(shè)備。但在要求輸出低壓、大電流的應(yīng)用場(chǎng)合，如果僅采用單 個(gè)變壓器，則存在多個(gè)輸出濾波電容因引線長(zhǎng)度不等引起的阻抗不相 等而產(chǎn)生流經(jīng)各電容電流不均衡以及電源裝置高度較高等問(wèn)題，難以 達(dá)到更小型化目的。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種采用多個(gè)相 同變壓器并聯(lián)的LLC諧振半橋開(kāi)關(guān)電源的輸出電路，便于制作更小 型化低壓大電流、低成本、高性能LLC諧振半橋開(kāi)關(guān)電源。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是
一種多個(gè)相同變壓器并聯(lián)的LLC諧振半橋開(kāi)關(guān)電源輸出電路， 它包括有由場(chǎng)效應(yīng)管VI、 V2構(gòu)成的半橋驅(qū)動(dòng)器和全波器整流器BD， 半橋驅(qū)動(dòng)器VI、 V2的柵極HD、 LD分別作為高邊驅(qū)動(dòng)輸入端和低 邊驅(qū)動(dòng)輸入端接前級(jí)控制電路的對(duì)應(yīng)輸出，半橋驅(qū)動(dòng)器V1、 V2的輸 出從場(chǎng)效應(yīng)管VI源極和場(chǎng)效應(yīng)管V2漏極的連接點(diǎn)HB引出接至少 一個(gè)以上的小變壓器T1、 T2.…Tn初級(jí)線圈的一端，小變壓器T1、 T2.…Tn初級(jí)線圈的另一端均通過(guò)諧振電容Crp接地，各小變壓器Tl、 T2.…Tn的次級(jí)線圈均與各自的全波整流器BD1、 BD2.....BDn的輸 入相連，各全波整流器BD1、 BD2.....BDn的輸出端并接作為L(zhǎng)LC諧 振半橋開(kāi)關(guān)電源輸出電路的電源輸出端Vo。
本實(shí)用新型的有益效果
由于現(xiàn)有LLC諧振半橋開(kāi)關(guān)電源的輸出電路在整個(gè)電源的組成 中通常會(huì)占居大部分空間位置，而減小這部分電路的空間占用率,提 高這部分元件的自然散熱面積就能縮小整個(gè)電源的體積，本實(shí)用新型 正是將單個(gè)大變壓器拆成多個(gè)小變壓器，達(dá)到了減小開(kāi)關(guān)電源高度并 縮小開(kāi)關(guān)電源體積的目的，便于制作更小型化低壓大電流、低成本、 高性能LLC諧振半橋開(kāi)關(guān)電源。

圖1是本實(shí)用新型電路的示意圖。
圖2是本實(shí)用新型另一實(shí)施例的電路示意圖。
圖3是本實(shí)用新型又一實(shí)施例的電路示意圖。 圖中
BD1、 BD2.....BDn為全波或橋式整流器，
Cl、 C2......Cn為輸出電源濾波電容，
VI 、 V2是LLC諧振半橋驅(qū)動(dòng)器場(chǎng)效應(yīng)管， HD、 LD是來(lái)自諧振半橋控制器的開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)信號(hào)， HB是諧振半橋驅(qū)動(dòng)器的輸出信號(hào)， Vdc in是輸入直流電壓，
Vo 、十Vo、 -Vo、 Vol、 Vo2是直流輸出電壓， TK T2.…Tn為忽略了損耗的實(shí)際變壓器等效電路(大虛線框 內(nèi))，小虛線框內(nèi)為m:l的理想變壓器，
m是變壓器Tl、 丁2....丁11的實(shí)際傳輸比，
r是串聯(lián)諧振回路元件的等效損耗電阻，
Lpl、 Lp2,.丄pn是變壓器Tl、 T2….Tn在次級(jí)開(kāi)路時(shí)的初級(jí)電
感，
Lrl、Lr2....Lrn是變壓器Tl、T2.…Tn在次級(jí)短路時(shí)的初級(jí)漏感， Lml、 Lm2…丄歸是變壓器T1、 T2….Tn的有效磁化電感，
Lmn=Lpn-Lm， n=2、 3、 4.......正整數(shù)，
Crp為多變壓器并聯(lián)LLC回路的串聯(lián)諧振電容， N是變壓器T1、 T2.....Tn的實(shí)際傳輸比。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
如圖1，本實(shí)用新型的多個(gè)相同變壓器并聯(lián)的LLC諧振半橋開(kāi)關(guān) 電源輸出電路，它包括有由場(chǎng)效應(yīng)管V1、 V2構(gòu)成的半橋驅(qū)動(dòng)器和全 波器整流器BD，半橋驅(qū)動(dòng)器V1、 V2的柵極HD、 LD分別作為高邊
驅(qū)動(dòng)輸入端和低邊驅(qū)動(dòng)輸入端接前級(jí)控制電路的對(duì)應(yīng)輸出，在半橋驅(qū) 動(dòng)器VI、 V2的輸出從場(chǎng)效應(yīng)管VI源極和場(chǎng)效應(yīng)管V2漏極的連接 點(diǎn)HB引出并通過(guò)串聯(lián)諧振回路元件的等效損耗電阻r接至少一個(gè)以 上的小變壓器T1、 丁2.../111初級(jí)線圈的一端，小變壓器T1、 T2….Tn 初級(jí)線圈的另一端均通過(guò)諧振電容Crp接地，各小變壓器Tl、T2.…Tn 的次級(jí)線圈均與各自的全波整流器BD1、 BD2.....BDn的輸入相連， 各全波整流器BD1、BD2.....BDn的輸出端并接作為L(zhǎng)LC諧振半橋開(kāi) 關(guān)電源輸出電路的電源輸出端Vo，各全波整流器BD1、 BD2.....BDn 的輸出端與地之間均接有各自的濾波電容C1、 C2.....Cn。
本實(shí)用新型中，在輸入功率相同的前提下，流入每個(gè)小變壓器 Tl、 T2….Tn初級(jí)的電流相等，而且僅為對(duì)應(yīng)于流入現(xiàn)有LLC諧振 半橋輸出電路的單個(gè)變壓器初級(jí)電流的n分之一，這樣可以將變壓器 的磁芯大幅減小，達(dá)到電源裝置更小型化目的。
本實(shí)用新型中，在各個(gè)小變壓器T1、 T2….Tn次級(jí)開(kāi)路時(shí)的初級(jí) 電感Lpl、 Lp2.,.丄pn和各個(gè)小變壓器Tl、 T2.…丁n次級(jí)短路時(shí)的初 級(jí)漏感Lrl、 Lr2.... Lrn與現(xiàn)有的變壓器次級(jí)開(kāi)路時(shí)的初級(jí)電感和次 級(jí)短路時(shí)的初級(jí)漏感相等的前提下，同樣可以將變壓器的磁芯大幅減
小，而回路總諧振電感因并聯(lián)而引起的減小問(wèn)題，可通過(guò)增大諧振電
容量Crp進(jìn)行調(diào)整。
本實(shí)用新型中，在各小變壓器T1、 T2.…Tn的次級(jí)均可設(shè)有兩個(gè) 繞組，各小變壓器T1、 12....1^的兩個(gè)次級(jí)繞組均分別接有兩個(gè)極性 相反的全波整流器BD1、 BD2….BDn禾卩BDl'、 BD2' .....BDn',各全 波整流器BD1 、 BD2....BDn的輸出端并接一起輸出正直流電壓+Vo， 各全波整流器BD1'、BD2' .....BDn'的輸出端并接一起輸出負(fù)直流電 壓-Vo，如圖2所示。
或者，各小變壓器T1、 T2….Tn的兩個(gè)次級(jí)繞組均分別接有兩個(gè) 輸出值不同的全波整流器801、802....8011和801〃、802〃.....BDn〃， 各全波整流器BD1、 BD2....BDn的輸出端并接一起輸出直流電壓 Vol,各全波整流器BDr、 BD2〃.....BDn"的輸出端并接一起輸出直 流電壓Vo2，如圖3所示。
權(quán)利要求1. 一種多個(gè)相同變壓器并聯(lián)的LLC諧振半橋開(kāi)關(guān)電源輸出電路，它包括有由場(chǎng)效應(yīng)管V1、V2構(gòu)成的半橋驅(qū)動(dòng)器和全波器整流器BD，半橋驅(qū)動(dòng)器V1、V2的柵極HD、LD分別作為高邊驅(qū)動(dòng)輸入端和低邊驅(qū)動(dòng)輸入端接前級(jí)控制電路的對(duì)應(yīng)輸出，其特征在于半橋驅(qū)動(dòng)器V1、V2的輸出從場(chǎng)效應(yīng)管V1源極和場(chǎng)效應(yīng)管V2漏極的連接點(diǎn)HB引出接至少一個(gè)以上的小變壓器T1、T2....Tn初級(jí)線圈的一端，小變壓器T1、T2....Tn初級(jí)線圈的另一端均通過(guò)諧振電容Crp接地，各小變壓器T1、T2....Tn的次級(jí)線圈均與各自的全波整流器BD1、BD2.....BDn的輸入相連，各全波整流器BD1、BD2.....BDn的輸出端并接作為L(zhǎng)LC諧振半橋開(kāi)關(guān)電源輸出電路的電源輸出端Vo。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多個(gè)相同變壓器并聯(lián)的LLC諧振半橋 開(kāi)關(guān)電源輸出電路，其特征是，在各小變壓器T1、 T2.…Tn的次級(jí)均 有兩個(gè)繞組，各小變壓器T1、 T2.…Tn的兩個(gè)次級(jí)繞組均分別接有兩 個(gè)極性相反的全波整流器BD1、 BD2.…BDn和BD1'、 BD2' .....BDn'， 各全波整流器BD1、 BD2.…BDn的輸出端并接一起輸出正直流電壓 +Vo，各全波整流器BD1'、 BD2' .....BDn'的輸出端并接一起輸出負(fù) 直流電壓-Vo。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多個(gè)相同變壓器并聯(lián)的LLC諧振半橋 開(kāi)關(guān)電源輸出電路，其特征是，在各小變壓器T1、 T2.…Tn的次級(jí)均 有兩個(gè)繞組，各小變壓器T1、 T2.…Tn的兩個(gè)次級(jí)繞組均分別接有兩 個(gè)輸出值不同的全波整流器BD1、 BD2.…BDn禾n BD1V 、 BD2*.....BDn 各全波整流器BD1、 BD2….BDn的輸出端并接一起 輸出直流電壓Vol，各全波整流器BD1"、 BD2".....BDn〃的輸出端并 接一起輸出直流電壓Vo2。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種LLC諧振半橋開(kāi)關(guān)電源輸出電路，旨在提供一種更小型化的低壓大電流、低成本、高性能的LLC諧振半橋開(kāi)關(guān)電源，它包括有半橋驅(qū)動(dòng)器V1、V2和全波器整流器BD，V1、V2的柵極HD、LD接前級(jí)控制電路的對(duì)應(yīng)輸出，V1、V2的輸出接至少一個(gè)以上的小變壓器T1、T2....Tn初級(jí)線圈的一端，T1、T2....Tn初級(jí)線圈的另一端均通過(guò)諧振電容Crp接地，各小變壓器T1、T2....Tn的次級(jí)線圈均與各自的全波整流器BD1、BD2.....BDn的輸入相連，各全波整流器BD1、BD2.....BDn的輸出端并接作為L(zhǎng)LC諧振半橋開(kāi)關(guān)電源輸出電路的電源輸出端Vo。
文檔編號(hào)H01F30/04GK201207615SQ200820035990
公開(kāi)日2009年3月11日 申請(qǐng)日期2008年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月27日
發(fā)明者朱立鋒, 霞 李, 林青園, 王保平, 胡鋼輝 申請(qǐng)人:南京華顯高科有限公司