[实用新型]LLC谐振变换器轻负载控制装置

权利要求书

1.一种LLC谐振变换器轻负载控制装置，其特征在于，本装置包括控制器、用于使谐振变换器工作在频率调节控制模式下的调频模块和用于使谐振变换器工作在定频脉宽控制模式下的调宽模块、用于分别检测LLC谐振变换器的输出电压信号及输出电流信号的电压检测单元和电流检测单元，所述控制器还连接有反馈补偿误差放大器，所述电压检测单元和基准电压电源分别连接反馈补偿误差放大器的输入端，所述电流检测单元连接控制器的输入端，所述控制器的输出端连接有工作模块切换单元，所述调频模块和调宽模块分别连接控制器和工作模块切换单元，所述工作模块切换单元连接谐振变换器开关管控制端。

2.根据权利要求1所述的LLC谐振变换器轻负载控制装置，其特征在于，所述控制器根据电压检测单元检测的输出电压经反馈补偿误差放大器后输出的误差电压信号和电流检测单元检测的输出电流信号判断LLC谐振变换器是否工作于轻负载状态；若工作在轻负载，则通过工作模块切换单元选择调宽模块工作，进行定频脉宽控制模式，实现占空比调节电压增益，并经工作模块切换单元输出相应的开关管控制信号给开关管控制端。

3.根据权利要求2所述的LLC谐振变换器轻负载控制装置，其特征在于，所述调宽模块用于产生固定开关频率和根据谐振变换器输出电压信号调节占空比变化的定频脉宽信号。

4.根据权利要求3所述的LLC谐振变换器轻负载控制装置，其特征在于，所述在定频脉宽控制模式周期处理中，固定开关频率为谐振频率，并根据不同的负载输出电压稳压要求，计算PWM占空比D。

5.根据权利要求4所述的LLC谐振变换器轻负载控制装置，其特征在于，所述占空比范围为其中f_r为谐振频率，即固定开关频率，f_r2为第二谐振频率。

6.根据权利要求5所述的LLC谐振变换器轻负载控制装置，其特征在于，所述PWM占空比用于调节谐振变换器内谐振网络电压增益，所述轻负载谐振网络电压增益计算公式为

7.根据权利要求1-6中的任意一项所述的LLC谐振变换器轻负载控制装置，其特征在于，所述频率调节控制模式和定频脉宽控制模式的切换在一个开关周期结束后的死区时间内进行。

8.根据权利要求7所述的LLC谐振变换器轻负载控制装置，其特征在于，所述谐振变换器的上下臂开关管对称输出形式。

9.根据权利要求8所述的LLC谐振变换器轻负载控制装置，其特征在于，所述LLC谐振变换器的谐振网络参数为大励磁电感值和小谐振电感值。

10.根据权利要求9所述的LLC谐振变换器轻负载控制装置，其特征在于，所述LLC谐振变换器轻负载控制装置用于全桥、半桥或推拉结构的谐振式功率变换器。