本發(fā)明涉及一種不用任何外加元件僅驅(qū)動(dòng)波形的變換則具有倍頻功能的開(kāi)關(guān)電源功率電路，屬于電子技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

作為電子行業(yè)的公知常識(shí)，一般開(kāi)關(guān)電源電路的開(kāi)關(guān)功率管的價(jià)格與頻率特性成正比，頻率特性越高則價(jià)格越高，因此頻率響應(yīng)最高是多少，電源電路就只能在最高多少的頻率下工作，超頻工作則使管子開(kāi)通和截止不到位，從而使管子的發(fā)熱量大增，電路不能正常工作。

在全橋功率開(kāi)關(guān)電路，開(kāi)關(guān)功率管的導(dǎo)通時(shí)序通常為：在第一時(shí)序開(kāi)關(guān)功率管Q₁、Q₄同時(shí)導(dǎo)通則電流正向流通輸出負(fù)載，輸出為波形的正半波；第二時(shí)序開(kāi)關(guān)功率管Q₁、Q₄同時(shí)關(guān)斷，為關(guān)斷時(shí)序；第三時(shí)序開(kāi)關(guān)功率管Q₂、Q₃同時(shí)導(dǎo)通則電流反向流通輸出負(fù)載，輸出為波形的負(fù)半波；第四時(shí)序開(kāi)關(guān)功率管Q₂、Q₃同時(shí)關(guān)斷，為關(guān)斷時(shí)序；這四個(gè)時(shí)序不斷的循環(huán)產(chǎn)生，就是該電路的正常工作，在此，電路的驅(qū)動(dòng)頻率是多少，輸出的功率頻率就是多少。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的一些不足，本發(fā)明提供了一種具有倍頻功能的開(kāi)關(guān)電源功率電路。本發(fā)明通過(guò)改變通常全橋功率開(kāi)關(guān)電路中的各開(kāi)關(guān)功率管的導(dǎo)通時(shí)序，使各開(kāi)關(guān)功率管在最高頻率和驅(qū)動(dòng)頻率下正常工作，但電路輸出的功率頻率則是驅(qū)動(dòng)頻率的翻倍，不用另加和更換元器件，僅用電路就能表現(xiàn)出倍頻性能。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種具有倍頻功能的開(kāi)關(guān)電源功率電路，包括電源、輸出負(fù)載、開(kāi)關(guān)功率管Q₁、開(kāi)關(guān)功率管Q₂、開(kāi)關(guān)功率管Q₃和開(kāi)關(guān)功率管Q₄；所述的開(kāi)關(guān)功率管Q₁和開(kāi)關(guān)功率管Q₃串聯(lián)；所述的開(kāi)關(guān)功率管Q₂和開(kāi)關(guān)功率管Q₄串聯(lián)；所述的開(kāi)關(guān)功率管Q₁、開(kāi)關(guān)功率管Q₂的一端接電源的正端，所述的開(kāi)關(guān)功率管Q₃、開(kāi)關(guān)功率管Q₄的一端接電源的負(fù)端；所述的輸出負(fù)載的一端接在開(kāi)關(guān)功率管Q₁和開(kāi)關(guān)功率管Q₃的連接線上，另一端接在開(kāi)關(guān)功率管Q₂和開(kāi)關(guān)功率管Q₄的連接線上；其中，開(kāi)關(guān)功率管Q₁、開(kāi)關(guān)功率管Q₂、開(kāi)關(guān)功率管Q₃、開(kāi)關(guān)功率管Q₄的各自一個(gè)導(dǎo)通關(guān)斷周期分為四個(gè)時(shí)序，從而由電路在輸出負(fù)載上構(gòu)成二個(gè)輸出波形，具體描述如下：

在第一時(shí)序，保持開(kāi)關(guān)功率管Q₂導(dǎo)通，并將開(kāi)關(guān)功率管Q₁導(dǎo)通，開(kāi)關(guān)功率管Q_3、Q₄關(guān)斷，此時(shí)沒(méi)有電流流過(guò)輸出負(fù)載，輸出為關(guān)斷時(shí)序；

在第二時(shí)序，保持開(kāi)關(guān)功率管Q₁導(dǎo)通，將開(kāi)關(guān)功率管Q₄導(dǎo)通，開(kāi)關(guān)功率管Q₂、Q₃關(guān)斷，此時(shí)有電流正向流過(guò)輸出負(fù)載，輸出正半周波形；

在第三時(shí)序，保持開(kāi)關(guān)功率管Q₄導(dǎo)通，將開(kāi)關(guān)功率管Q₃導(dǎo)通，開(kāi)關(guān)功率管Q₁、Q₂關(guān)斷，此時(shí)沒(méi)有電流流過(guò)輸出負(fù)載，輸出為關(guān)斷時(shí)序；

在第四時(shí)序，保持開(kāi)關(guān)功率管Q₃導(dǎo)通，將開(kāi)關(guān)功率管Q₂導(dǎo)通，開(kāi)關(guān)功率管Q₁、Q₄關(guān)斷，此時(shí)有電流反向流過(guò)輸出負(fù)載，輸出負(fù)半周波形；

完成一個(gè)輸出波形周期，重復(fù)上述開(kāi)關(guān)功率管Q₁、開(kāi)關(guān)功率管Q₂、開(kāi)關(guān)功率管Q₃、開(kāi)關(guān)功率管Q₄的導(dǎo)通關(guān)斷時(shí)序，進(jìn)行下一個(gè)輸出波形周期。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明通過(guò)改變通常全橋功率開(kāi)關(guān)電路中的各開(kāi)關(guān)功率管的導(dǎo)通時(shí)序，使各開(kāi)關(guān)功率管在最高頻率和驅(qū)動(dòng)頻率下正常工作，但電路輸出的功率頻率則是驅(qū)動(dòng)頻率的翻倍，不用另加和更換元器件，僅用電路就能表現(xiàn)出倍頻性能；例如在IGBT的極限頻率30KHZ的情況下，電路可輸出60KHZ的功率頻率，輸出頻率是管子驅(qū)動(dòng)頻率的2倍，達(dá)到了倍頻效果。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的全橋功率開(kāi)關(guān)電路示意圖。

圖2為本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)波形倍頻示意圖。

圖3為本發(fā)明的具體實(shí)施例電路圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明，但下述實(shí)施例僅為本發(fā)明的典型實(shí)施例，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

實(shí)施例：

如圖3所示，一種具有倍頻功能的開(kāi)關(guān)電源功率電路包括以下元器件：L1為輸出負(fù)載，R1、R2、R7、R8為信號(hào)限流電阻，R3、R4、R9、R10為柵極限流電阻，R5、R6、R11、R12為柵極泄放電阻，C5為功率電源濾波電容，C1、C2、C6、C7為消噪濾波電容，C3、C4、C8、C9為驅(qū)動(dòng)電源濾波電容，D1、D2為自舉二極管，QQ1、QQ2、QQ3、QQ4為開(kāi)關(guān)功率管，U1、U2、U3、U4為光耦，為傳遞脈沖和電氣隔離之用，U5為控制電路，可為單片機(jī)或?qū)Ｓ肐C或邏輯電路構(gòu)成。各元器件按照?qǐng)D3的連接關(guān)系連接在一起。

通過(guò)U5設(shè)定開(kāi)關(guān)功率管QQ1、QQ2、QQ3、QQ4的導(dǎo)通時(shí)序，具體為：在第一時(shí)序，QQ1、QQ2導(dǎo)通，QQ3、QQ4斷開(kāi)，此時(shí)沒(méi)有電流流過(guò)輸出負(fù)載，輸出是零，為關(guān)斷周期；在第二時(shí)序，QQ1、QQ4導(dǎo)通，QQ2、QQ3斷開(kāi)，此時(shí)有電流正向流過(guò)輸出負(fù)載，輸出正半周波形；在第三時(shí)序，QQ4、QQ3導(dǎo)通，QQ1、QQ2斷開(kāi)，此時(shí)沒(méi)有電流流過(guò)輸出負(fù)載，輸出是零，為關(guān)斷周期；在第四時(shí)序，QQ2、QQ3導(dǎo)通，QQ1、QQ4斷開(kāi)，此時(shí)有電流反向流過(guò)輸出負(fù)載，輸出負(fù)半周波形；獲得如圖2波形，從輸出波形可知，如此達(dá)到了電路倍頻的效果。