[发明专利]控制装置及控制方法在审

专利信息
申请号: 201710524223.1 申请日: 2017-06-30
公开(公告)号: CN108696131A 公开(公告)日: 2018-10-23
发明(设计)人: 宋海斌;章进法;许道飞 申请(专利权)人: 台达电子企业管理(上海)有限公司
主分类号: H02M3/335 分类号: H02M3/335
代理公司: 北京律智知识产权代理有限公司 11438 代理人: 王辉;阚梓瑄
地址: 201209 上海市浦东*** 国省代码: 上海;31
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摘要:
搜索关键词: 反激变换器 控制装置 输出电压 负电流 辅助开关 比较控制单元 初级侧开关 零电压开通 积分单元 关断 应用
【说明书】:

本公开涉及一种控制装置及控制方法,应用于反激变换器,该反激变换器包含辅助开关,该控制装置包括:输出电压积分单元,用于通过对反激变换器的输出电压进行积分来获得反激变换器中的激磁负电流的幅值;以及比较控制单元,用于将所获得的激磁负电流的幅值与激磁负电流基准值进行比较,并根据比较结果控制辅助开关的关断。本公开能够实现反激变换器的初级侧开关管在不同输出电压下的零电压开通。

技术领域

本公开涉及电力电子技术领域,特别涉及一种应用于反激变换器的控制装置及控制方法。

背景技术

目前,准谐振反激变换器是应用于小功率开关电源的最流行的电路拓扑结构。准谐振反激变换器在低压输入(Vbus<nVo,其中:Vbus为输入电压;n为变压器初次级侧线圈匝数比;Vo为输出电压)时可以实现初级侧功率开关管的零电压开通(ZVS),在高压输入(Vbus>nVo)时可以实现初级侧功率开关管的谷底开通,因而可以显著减小开关损耗。然而,随着高频化发展,尽管准谐振反激变换器在高压输入时可以实现谷底开通,但开通损耗还是变得越来越大,严重影响变换器的效率。为了解决准谐振反激变换器在高压输入时不能完全实现初级侧功率开关管的零电压开通(ZVS)这个问题,现有技术提出了次级侧同步整流管延迟导通等新控制方法,以及有源钳位反激变换器等新电路拓扑结构。

然而,现有技术仅适用于输出电压恒定的情况,在可变输出电压的应用情况下无法保证所有工作条件下均能实现初级侧功率开关管的零电压开通。

因此,如何发展一种可改善上述现有技术问题的控制装置及控制方法,实为目前迫切的需求。

发明内容

本公开的目的在于提供一种控制装置及控制方法,进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。

根据本公开的一个方面,提供了一种控制装置,应用于反激变换器,所述反激变换器包含一辅助开关,所述控制装置包括:

输出电压积分单元,用于通过对所述反激变换器的输出电压进行积分来获得所述反激变换器中的激磁负电流的幅值;以及

比较控制单元,用于将所获得的激磁负电流的幅值与一激磁负电流基准值进行比较,并根据比较结果控制所述辅助开关的关断。

在本公开的一种示例性实施例中,所述辅助开关为同步整流管、钳位管、并联在所述反激变换器的次级侧整流单元上的开关、或串联于所述反激变换器的辅助绕组的开关。

在本公开的一种示例性实施例中,所述反激变换器的工作模式为断续模式或临界连续模式。

在本公开的一种示例性实施例中,对所述反激变换器的输出电压进行积分包括:通过一使能信号启动所述输出电压积分单元,以及通过一复位信号对所述输出电压积分单元进行复位。

在本公开的一种示例性实施例中,在断续模式下,通过检测所述辅助开关的开通信号得到所述使能信号;以及在临界连续模式下,通过检测所述激磁负电流的过零点得到所述使能信号。

在本公开的一种示例性实施例中,检测所述激磁负电流的过零点包括:通过电流互感器、取样电阻或者所述辅助开关的自身内阻来检测所述激磁负电流的过零点。

在本公开的一种示例性实施例中,通过检测所述辅助开关的关断信号得到所述复位信号。

在本公开的一种示例性实施例中,所述比较控制单元,用以于所述激磁负电流的幅值大于或等于所述激磁负电流基准值时,控制所述辅助开关的关断。

在本公开的一种示例性实施例中,所述反激变换器为RCD钳位反激变换器或有源钳位反激变换器。

在本公开的一种示例性实施例中,所述控制装置还包括:

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