γ型的諧振變換器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型屬于電力電子技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及電路控制中的閉環(huán)控制電路技術(shù)，具體為γ型的諧振變換器。
【背景技術(shù)】
[0002]諧振變換器是一種直流一直流變換器，它在電力電子技術(shù)發(fā)展過程中占有很重要的地位，對于諧振變換器的控制電路，目前存在兩種常見的控制電路，一種是將諧振電流過零檢測取樣作同步信號，通過改變開關(guān)管的延時(shí)時(shí)間進(jìn)行控制的方法，稱為α控制器；另一種用電壓控制振蕩器來驅(qū)動(dòng)開關(guān)管的開關(guān)頻率，通過改變驅(qū)動(dòng)頻率來間接控制開關(guān)管的導(dǎo)通寬度，稱為γ控制器，具體詳見《開關(guān)穩(wěn)壓電源》(葉慧貞楊興洲編著)。
[0003]圖1所示的電路即為γ控制器的電路圖。該電路的控制原理是:電壓取樣電平經(jīng)過采樣電路I中飯的阻容RlCl濾波器后進(jìn)入射隨器NI進(jìn)行隔離，然后再經(jīng)過比例放大器2 (由圖1中的電阻R3、R4、R5、電位器RPl和運(yùn)算放大器Ν3組成)進(jìn)行電壓放大，然后輸入到誤差放大器4 (由圖1中的電阻R6、R7、R8、電容C4、C5和N4組成)的反相輸入端，與輸入到誤差放大器4正相輸入端的電壓基準(zhǔn)3 (由圖1中的電阻R2、電容C2、C3和N2組成)進(jìn)行比較，誤差放大器4的輸出電壓輸入到電壓頻率變換器5 (由圖1中的電阻R9、電位器RP2、電容C6、C7和電壓頻率變換器N5組成)后獲得高頻振蕩信號，振蕩信號經(jīng)過4分頻電路6 (由圖1中的電路D1、D2組成)進(jìn)行分頻，再與定寬電路7 (由圖1中的電阻R12、電容C8和D3組成)一起輸入到與門電路8 (由圖1中的電路D4、D5組成)，與門輸出信號經(jīng)過驅(qū)動(dòng)器9 (由圖1中的D6、D7組成)輸出。但是該電路也存在不足:僅能夠?qū)崿F(xiàn)對于低于諧振頻率的諧振變換器的控制，無法實(shí)現(xiàn)對于高于諧振變換器的控制。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對前述γ控制器的不足，本實(shí)用新型提供一種γ型的諧振變換器，既能在低于諧振頻率的狀態(tài)工作，又能在高于諧振頻率的狀態(tài)工作，其具體結(jié)構(gòu)如下:
[0005]γ型的諧振變換器，包括采樣電路1、比例放大器電路2、電壓基準(zhǔn)電路3、誤差放大器電路4、電壓頻率變換器電路5、四分頻電路6、定寬電路7、與門電路8、驅(qū)動(dòng)器電路9 ;其中，采樣電路1、比例放大器電路2、電壓基準(zhǔn)電路3和誤差放大器電路4依次串連在一起；電壓頻率變換器電路5、四分頻電路6、定寬電路7、與門電路8和驅(qū)動(dòng)器電路9依次串連在一起；在誤差放大器電路4的輸出端連接有設(shè)有一個(gè)頻率限制器電路10 ;所述頻率限制器電路10負(fù)責(zé)限制電源工作頻率。
[0006]進(jìn)一步說，在誤差放大器電路4輸出端和電壓頻率變換器電路5輸出端之間串聯(lián)有頻率軟啟動(dòng)器電路11 ;所述頻率軟啟動(dòng)器電路11接收到高電平信號ON時(shí)，翻轉(zhuǎn)輸出端電平；具體為:當(dāng)本γ型的諧振變換器在低于諧振頻率的工作狀態(tài)時(shí)，頻率軟啟動(dòng)器電路11接收到開機(jī)高電平信號ON后，其輸出頻率由低頻率變換為高頻率，從而實(shí)現(xiàn)了軟起動(dòng)功能；當(dāng)本γ型的諧振變換器在高于諧振頻率的工作狀態(tài)時(shí)，頻率軟啟動(dòng)器電路11接收到開機(jī)高電平信號ON后，其輸出頻率由高頻率變換為低頻率，從而實(shí)現(xiàn)了軟起動(dòng)功能。
[0007]進(jìn)一步說，在誤差放大器電路4內(nèi)設(shè)有第一選擇開關(guān)SI，在頻率軟啟動(dòng)器電路11內(nèi)設(shè)有第二選擇開關(guān)S2，在定寬電路7內(nèi)設(shè)有第三選擇開關(guān)S3，通過手動(dòng)跳線第一選擇開關(guān)S1、第二選擇開關(guān)S2和第三選擇開關(guān)S3，使得γ型的諧振變換器處于低于諧振頻率的工作狀態(tài)或高于諧振頻率的工作狀態(tài)。
[0008]有益的技術(shù)效果
[0009]本實(shí)用新型增加了頻率限制器電路10、頻率軟啟動(dòng)器電路11，且分別在誤差放大器電路4內(nèi)設(shè)有第一選擇開關(guān)SI，在頻率軟啟動(dòng)器電路11內(nèi)設(shè)有第二選擇開關(guān)S2，在定寬電路7內(nèi)設(shè)有第三選擇開關(guān)S3，使該電路具備了通用性，通過手動(dòng)跳線的方式將本實(shí)用新型設(shè)定在低于諧振頻率或高于諧振頻率的工作狀態(tài)。
[0010]本實(shí)用新型具備軟啟動(dòng)功能:頻率軟啟動(dòng)電路11由電阻R11-R15、電容C6-C7、二極管V3-V5組成，當(dāng)開機(jī)ON高電平信號出現(xiàn)時(shí)，接入積分放大器Ν5輸入端的電壓基準(zhǔn)電平(7V)由于低于ON高電平，使積分放大器的輸出端電平翻轉(zhuǎn)。在低于諧振頻率時(shí)，ON信號來之前，由于積分放大器的輸出端是負(fù)電平，使得電壓頻率變換器的輸入電壓為O電平，無振蕩頻率輸出；而(^信號來之后，由于積分放大器的輸出端緩慢變?yōu)楦唠娖?，使得電壓頻率變換器的輸出頻率緩慢增加，從而實(shí)現(xiàn)了軟起動(dòng)功能。當(dāng)高于諧振頻率時(shí)，只需要將積分放大器的正、負(fù)輸入端對調(diào)即可，當(dāng)ON信號來時(shí)，電壓頻率變換器的輸出頻率由高頻率變換為低頻率，并緩慢變化，從而實(shí)現(xiàn)了軟起動(dòng)功能。
[0011]本實(shí)用新型具備頻率限制電路:增加頻率限制電路10的目的是限制閉環(huán)電路起作用之前的電源工作頻率，當(dāng)?shù)陀谥C振頻率工作時(shí)，該頻率限制電路10 (由電阻R9、RlO和二極管V2組成)為最高頻率限制；而當(dāng)高于諧振頻率工作時(shí)，該頻率限制電路為最低頻率限制；一旦閉環(huán)電路起作用，該頻率限制電路10不再起作用。
[0012]本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)2種γ閉環(huán)控制:圖1所示的現(xiàn)有電路僅能夠?qū)崿F(xiàn)對于低于諧振頻率的諧振變換器進(jìn)行控制。而本實(shí)用新型更改電路接線關(guān)系:通過跳線器選擇開關(guān)使得誤差放大器Ν4的2個(gè)正負(fù)輸入端、積分放大器Ν5的2個(gè)正負(fù)輸入端、定寬電路D3的正負(fù)輸出端均可實(shí)現(xiàn)手工對調(diào)，從而實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型高于諧振頻率的γ控制，使得本實(shí)用新型的適應(yīng)性更強(qiáng)，更具有通用性。
[0013]使用時(shí)，當(dāng)選擇低于諧振頻率工作時(shí)，將選擇開關(guān)SI置于1-2和5-6，選擇開關(guān)S2置于2-3和4-5，S3置于2-3 ；當(dāng)選擇高于諧振頻率工作時(shí)，將選擇開關(guān)SI置于2_3和4_5，選擇開關(guān)S2置于1-2和5-6，S3置于1-2。
[0014]通過以上改進(jìn)，使得本實(shí)用新型具備通用性，功能齊全，可作為通用模塊化電路。
【附圖說明】
[0015]圖1是現(xiàn)有γ控制器的電路圖。
[0016]圖2是本實(shí)用新型的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]現(xiàn)結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
[0018]參見圖2，γ型的諧振變換器，包括采樣電路1、比例放大器電路2、電壓基準(zhǔn)電路3、誤差放大器電路4、電壓頻率變換器電路5、四分頻電路6、定寬電路7、與門電路8、驅(qū)動(dòng)器電路9 ;其中，采樣電路1、比例放大器電路2、電壓基準(zhǔn)電路3和誤差放大器電路4依次串連在一起；電壓頻率變換器電路5、四分頻電路6、定寬電路7、與門電路8和驅(qū)動(dòng)器電路9依次串連在一起；此外:在誤差放大器電路4的輸出端連接有設(shè)有一個(gè)頻率限制器電路10 ；所述頻率限制器電路10負(fù)責(zé)限制電源工作頻率。
[0019]參見圖2，進(jìn)一步說，頻率限制器電路10由第九電阻R9、第十RlO和第二二極管V2組成；其中，第九電阻R9的一端、第十RlO的一端和第二二極管V2的正極連接在一起，第九電阻R9的另一端接電源VDD，第十RlO的另一端接地，第二二極管V2的負(fù)極為本頻率限制器電路10的輸出端，且與誤差放大器電路4相連接。
[0020]參見圖2，進(jìn)一步說，在誤差放大器電路4輸出端和電壓頻率變換器電路5輸出端之間串聯(lián)有頻率軟啟動(dòng)器電路11 ;所述頻率軟啟動(dòng)器電路11在高電平信號ON的控制下，翻轉(zhuǎn)輸出端電平具體為:當(dāng)本γ型的諧振變換器在低于諧振頻率的工作狀態(tài)時(shí)，頻率軟啟動(dòng)器電路11接收到開機(jī)高電平信號ON后，其輸出頻率由低頻率變換為高頻率，從而實(shí)現(xiàn)了軟起動(dòng)功能；當(dāng)本γ型的諧振變換器在高于諧振頻率的工作狀態(tài)時(shí)，頻率軟啟動(dòng)器電路11接收到開機(jī)高電平信號ON后，其輸出頻率由高頻率變換為低頻率，從而實(shí)現(xiàn)了軟起動(dòng)功會K。
[0021 ] 參見圖2，進(jìn)一步說，在誤差放大器電路4內(nèi)設(shè)有第一選擇開關(guān)SI，在頻率軟啟動(dòng)器電路11內(nèi)設(shè)有第二選擇開關(guān)S2，在定寬電路7內(nèi)設(shè)有第三選擇開關(guān)S3，通過手動(dòng)跳線第一選擇開關(guān)S1、第二選擇開關(guān)S2和第三選擇開關(guān)S3，使得γ型的諧振變換器處于低于諧振頻率的工作狀態(tài)或高于諧振頻率的工作狀態(tài)。
[0022]參見圖2，進(jìn)一步說，頻率軟啟動(dòng)器電路11包括第^^一電阻R11、第十二電阻R12、第十三電阻R13、第十四電阻R14、第十五電阻R15、第六電容C6、第七電容C7、第三二極管V3、第四二極管V4、第五二極管V5和積分放大器Ν5Α ;其中，第^ 電阻Rll的一端接收開機(jī)高電平信號0Ν，第^^一電阻Rl I的另一端與第三二極管V3的正極相連，第三二極管V3的負(fù)極與、第十二電阻R12的一端、第六電容C6的一端、第二選擇開關(guān)S2的第I管腳、第二選擇開關(guān)S2的第4管腳連接在一起；第十二電阻R12的另一端、第六電阻C6的另一端共同接地；第二選擇開關(guān)S2的第3管腳、第二選擇開關(guān)S2的第6管腳連接在一起，為本頻率軟啟動(dòng)器電路11的信號輸入端；
[0023]進(jìn)一步說，第一二極管Vl和第二二極管V2的作用是一樣的，都是起到了單向?qū)ㄗ饔?第一二極管Vl和第二二極管V2共負(fù)極起到了或門作用。
[0024]第二選擇開關(guān)S2的第5管腳經(jīng)第十三電阻R13與積分放大器Ν5Α的第3管腳相連接；第二選擇開關(guān)S2的第2管腳與第十四電阻R14的一端相連接，第十四電阻R14的另一端分別與積分放大器Ν5Α的第2管腳、第七電容C7的一端相連接；第七電容C7的另一端分別與積分放大器Ν5Α的第I管腳、第十五電阻R15的一端相連接；積分放大器Ν5Α的第4管腳接電源VDD ;積分放大器Ν5Α的第11管腳接