[发明专利]一种高低压同步有源钳位转换电路及其控制方法

说明书

技术领域

本发明属于开关电源领域，具体涉及一种高低压同步有源钳位转换电路及其控制方法。

背景技术

能源危机的突显，使之对电能的利用率提出更高的要求，对开关电源的效率和多样化提出更多挑战。

传统有源钳位电路钳位功率场效应管应用型号偏少,应用范围偏窄，不及LLC 应用广泛。

发明内容

本发明的目的，在于提供一种高低压同步有源钳位转换电路及其控制方法，具有高占空比、效率高等优点。

为了达成上述目的，本发明的解决方案是：

一种高低压同步有源钳位转换电路，用于实现高端钳位，包括一个初级绕组和两个次级绕组，还包括第一至第六开关管(Q1-Q6)，第一至第二电感(L1、 L2)，第一至第九电容(CE1、CE2、CE3、C1、C2、Cq1、Cq2、Cq3、Cq4)，以及第一至第六电阻(R1-R6)，其中，第一至第六开关管分别带有反并联二极管；第一电容(CE1)的正极作为电路的第一输入端(VCC-1)，第一电容的负极接地，电路的第一输入端还连接第一电感(L1)的一端，第一电感的另一端经由第四电容(C1)连接第一开关管(Q1)的漏极，第一开关管的源极连接第二开关管(Q2) 的漏极，第一开关管的栅极经第一电阻(R1)连接第一控制信号(PWM1)，第六电容(Cq1)的负极连接第一开关管的漏极，第六电容的正极连接第一开关管的源极，第一电感的另一端还连接初级绕组的同名端，初级绕组的异名端连接第一开关管的源极；第二开关管的栅极经第二电阻(R2)连接第二控制信号(PWM2)，第二开关管的源极接地，第七电容(Cq2)的正极连接第二开关管的漏极，第七电容的负极连接第二开关管的源极；第二电容(CE2)的正极作为电路的输出端(Vout)，第二电容的负极接地，电路的输出端还连接第二电感(L2)的一端，第二电感的另一端连接第六开关管(Q6)的漏极，第六开关管的栅极经第四电阻 (R4)连接第六控制信号(PWM6)，第六开关管的源极接地，第二电感的另一端还连接第一次级绕组的同名端，第一次级绕组的异名端连接第五开关管(Q5)的漏极，第五开关管的源极接地，第五开关管的栅极经第三电阻(R3)连接第五控制信号(PWM5)；第三电容(CE3)的正极作为电路的第二输入端(VCC-2)，第三电容的负极接地，电路的第二输入端连接第二次级绕组的同名端，电路的第二输入端还经由第五电容(C2)连接第四开关管(Q4)的漏极，第四开关管的栅极经第六电阻(R6)连接第四控制信号(PWM4)，第四开关管的源极连接第二次级绕组的异名端，第九电容(Cq4)的负极连接第四开关管的漏极，第九电容的正极连接第四开关管的源极，第九电容的正极还连接第三开关管(Q3)的漏极和第八电容(Cq3)的正极，第八电容的负极连接第三开关管的源极并接地，第三开关管的栅极经第五电阻(R5)连接第三控制信号(PWM3)。

上述第一至第六开关管均采用超级结场效应管。

一种高低压同步有源钳位转换电路的控制方法，包括如下步骤：

步骤1，在电路的第一输入端输入高压直流电，在电路的第二输入端输入低压直流电，直至供电正常；

步骤2，加载第二、第三和第五控制信号，所述第二、第三、第五控制信号为同频同相驱动信号，此时第二电感开始储能，直至储能完成，撤销第二、第三和第五控制信号；

步骤3，加载第一、第四和第六控制信号，所述第一、第四和第六控制信号分别与第二、第三和第五控制信号同频逆相，第一开关管、第四开关管导通，开始谐振，完成磁复位；准备进入下一个周期。