[发明专利]电路控制装置和方法、全桥LLC谐振电路

说明书

本发明公开一种电路控制装置和方法、全桥LLC谐振电路，用于控制全桥LLC谐振电路单侧的多个开关器件。该电路控制装置包括：控制模块、整流模块、隔离变压模块、与多个开关器件一一对应的多个驱动模块；其中，控制模块用于当有能量输出需求时，向隔离变压模块输出使对应的多个开关器件导通或断开的驱动控制信号；整流模块用于当有能量输入需求时，向隔离变压模块输出使对应的多个开关器件导通或断开的整流控制信号；隔离变压模块包括多组原边线圈和多组副边线圈，多组原边线圈分别与控制模块和整流模块连接，多组副边线圈分别与多个驱动模块连接，用于使各驱动模块根据驱动控制信号和整流控制信号驱动全桥LLC谐振电路工作。

技术领域

本发明涉及谐振电路技术领域，尤其涉及一种电路控制装置和方法、全桥LLC谐振电路。

背景技术

双向全桥LLC谐振电路可用于电动汽车、智能电网、太阳能发电系统和电力电子变压器等需要能量双向流动的场合，能够通过控制开关器件频率使LLC谐振网络发生谐振而在全负载范围内实现ZVS(Zero Voltage Switch，零电压开关)技术，降低开关损耗，大大提高变换器的效率。

图1为现有技术一示例中的双向全桥LLC谐振电路的结构示意图。如图1所示，变压器T1的两侧各有四个开关器件，分别为Q1-Q4及Q5-Q8，通过控制这些开关器件的导通和断开可实现电路功能。比如，当SourseB侧有能量输出需求时，需要控制SourseB侧开关器件导通或断开，从而将SourseB侧的能量输出至SourseA侧。当Sourse B侧有能量输入需求时，需要控制SourseB侧的开关器件导通或断开，以完成整流功能。

但是，本申请的发明人发现，单边的四个开关器件(比如Q1-Q4)的基础电位不同，其中，基础电位指的是各开关器件的基极(漏极)电位。因此，为了使电路能够正常工作，需要为各开关器件设计专门的隔离电路，从而为四个开关器件分别提供适应基础电位的控制信号，这导致双向全桥LLC谐振电路的控制电路十分复杂。

发明内容

本发明实施例提供了一种电路控制装置和方法、全桥LLC谐振电路，能够通过一个隔离变压模块实现对各开关器件控制信号的隔离，不需要为各开关器件设计专门的隔离电路，从而能够简化双向全桥LLC谐振电路的控制电路结构，具有较高的工程应用价值。

第一方面，本发明实施例提供一种电路控制装置，用于控制全桥LLC谐振电路单侧的多个开关器件，该电路控制装置包括：控制模块、整流模块、隔离变压模块、与多个开关器件一一对应的多个驱动模块；其中，

控制模块用于当有能量输出需求时，向隔离变压模块输出使对应的多个开关器件导通或断开的驱动控制信号；

整流模块用于当有能量输入需求时，向隔离变压模块输出使对应的多个开关器件导通或断开的整流控制信号；

隔离变压模块包括多组原边线圈和多组副边线圈，其中，多组原边线圈分别与控制模块和整流模块连接，多组副边线圈分别与多个驱动模块连接，用于使各驱动模块根据驱动控制信号和整流控制信号驱动全桥LLC谐振电路工作。

在第一方面的一种可能的实施方式中，隔离变压模块包括三组原边线圈和四组副边线圈，全桥LLC谐振电路单侧包括四个开关器件，整流模块包括第一整流单元和第二整流单元；其中，控制模块与第一原边线圈连接；第一整流单元与第二原边线圈连接，第一副边线圈与第一开关器件的驱动模块连接，第二副边线圈与第四开关器件的驱动模块连接；第二整流单元与第三原边线圈连接，第三副边线圈与第二开关器件的驱动模块连接，第四副边线圈与第三开关器件的驱动模块连接；第一整流单元用于当有能量输入需求时，向第二原边线圈输出使第一开关器件和第四开关器件导通或断开的整流控制信号；第二整流单元用于当有能量输入需求时，向第三原边线圈输出使第二开关器件和第三开关器件导通或断开的整流控制信号。