[实用新型]谐振电压控制型功率变换器

说明书

                        技术领域

本实用新型涉及一种谐振式功率变换器，特别是一种谐振电压控制型功率变换器。

                        背景技术

在现有技术中，谐振式功率变换器一般采用的都是传统的单电压环控制技术，如附图1所示，由谐振式功率变换装置1’、误差放大器2’和压控振荡器3’及分相器4’构成的谐振式功率变换器，具有误差放大器2’的一输入端与谐振式功率变换装置1’的输出端相连、压控振荡器3’的控制端接误差放大器2’的输出端、分相器4’的输入端接压控振荡器3’的输出端而其两输出端分别与谐振式功率变换装置1’的两主开关管(S₁、S₂)控制端相连构成的输出电压控制环，将输出电压与预设的输出电压基准信号相比较，以输出误差调控电路的工作频率来实现输出的稳定，由于谐振回路本身就是一个惯性很大的环节，不大容易接受外来控制，对电路中所产生的瞬变因素反应很慢，至少需要几到几十个开关周期，当调控发生作用时，瞬变因素所产生的危害可能早已形成，间歇、自激、软开关局部功能丧失等现象很容易发生，“爆管”类恶性故障也在所难免，因而导致电路的可靠性下降。

                        发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是现有技术中的谐振式功率变换器存在的对瞬变因素快速应变能力差而导致电路可靠性下降的问题，提供一种以传统的输出电压控制环为外环来保证输出的长期稳定性、而以增设的即时控制的谐振电压控制环为内环来提高电路对瞬变因素快速应变能力和电路可靠性的谐振电压控制型功率变换器。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案为：这种谐振电压控制型功率变换器，它由谐振式功率变换装置1、信号检测处理器2、双路输出的电流型控制IC电路3和双路输出的电流型控制IC电路输出脉冲回零检测电路4构成，信号检测处理器2检取并将检取的反映谐振式功率变换装置谐振电容C_r上的谐振电压U_Cr的正弦波信号的上升边和下降边以双路输出的电流型控制IC电路3输出关断时刻为界提取出来排列成锯齿波形信号U_r，双路输出的电流型控制IC电路3的两输出端分别与谐振式功率变换装置1的两组主开关管的控制端和双路输出的电流型控制IC电路输出脉冲回零检测电路4的输入端相连，双路输出的电流型控制IC电路输出脉冲回零检测电路4的输出端与双路输出的电流型控制IC电路3的外设定时元件和信号检测处理器2的复位控制端相连，双路输出的电流型控制IC电路3的一电压信号输入端与谐振式功率变换装置1的输出端相连、另一电压信号输入端接预设的输出电压基准信号U_f构成的外环为传统的输出电压控制环，以保证电路输出的长期稳定性；而双路输出的电流型控制IC电路3的电流信号输入端接信号检测处理器2的输出端构成的内环为即时控制的谐振电压控制环，以提高电路对瞬变因素的快速应变能力和电路可靠性，在这样的谐振式功率变换器中，双路输出的电流型控制IC电路3以其输出脉冲的回零信息指令双路输出的电流型控制IC电路3输出下一个半周的脉冲信息，同时指令信号检测处理器2复位并开始检取反映谐振式功率变换装置谐振电容C_r上的谐振电压U_Cr信号下一个半周的信息。这样的谐振式功率变换器，当输出电压U_o出现正或负偏差时，双路输出的电流型控制IC电路3通过减小或增大控制谐振式功率变换装置主开关管工作的控制脉冲宽度，以调控谐振式功率变换装置谐振电容C_r的充放电时间，即可稳定输出，完成对谐振式功率变换装置输出的长期稳定性外环调控；当电路中产生瞬变因素，使谐振式功率变换装置谐振电容C_r上的谐振电压幅度突升或突降时，双路输出的电流型控制IC电路3通过减小或增大控制谐振式功率变换装置主开关管工作的控制脉冲宽度，调控谐振式功率变换装置谐振电容C_r的充放电时间，即可消除瞬变因素的影响、稳定输出，完成消除瞬变因素影响的即时稳定性内环调控。