[发明专利]一种推挽变换器电路及其控制方法

说明书

本发明提供了一种推挽变换器电路及其控制方法，该变换器的变压器原边连接有两个开关管组，每个开关管组均由多级开关管并联组成，且逻辑控制单元可以通过生成多路驱动控制信号对两组开关管中的每级开关管进行独立控制，实现对两个开关管组的推挽式驱动。由于本发明能够对两个开关管组中的各级开关管进行独立控制，因此，在上电启动阶段，开关管组的总电流总体呈缓慢上升的趋势，即使输出有电容负载，也不会产生上升快速的启动浪涌电流，从而实现软启动，且采用一个开关管组代替一个开关管，而一个开关管组可以等效成一个开关管，因开关管组是缓慢导通的，而不是快速导通，可以使得推挽式变换器电路电流变化不会过快，进而实现软驱动。

技术领域

本发明涉及开关电源变换器领域，尤其涉及一种推挽变换器电路及其控制方法。

背景技术

推挽变换器电路结构简单，工作时变压器双向激磁，磁芯的利用率高，因此该变换器具有体积小、效率高且动态响应好的优点，在低电压输入、大电流输出以及输入输出需要电气隔离的场合被广泛应用。

在推挽变换器刚上电启动时，设其输出侧有电容负载，则电路启动过程需要给电容负载充电，此时相当于短路或过载状态，会瞬间产生很大的启动浪涌电流，浪涌电流的上升速率过快会导致一些应用问题，如导致输入电压跌落，干扰输入电源总线上其他设备的使用，产生较大的电磁干扰，损坏推挽变换器电路中的器件等问题。

在推挽变换器电路的工作过程中，两个功率效应管交替导通，因此需要快速开关功率场效应管，会导致功率回路的电流快速变化，电流变化较大，形成不可忍受的电压尖峰，产生较大的电磁干扰。

因此，现有的推挽变换器在启动和驱动的过程中，由于电流变化过快产生较大的电磁干扰成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种推挽变换器电路及其控制方法，能够实现推挽变换器的软启动功能和软驱动功能。

根据本发明的一个方面，提供一种推挽变换器电路，由变压器、变压器原边电路和变压器副边电路构成，所述变压器原边电路包括两个开关管组和逻辑控制单元；

两个所述开关管组均包括并联的多级开关管，其中每级开关管包括并联的一个或多个开关管；

在一个所述开关管组中，所有开关管的第一端与所述变压器原边线圈的第一端连接；

在另一个所述开关管组中，所有开关管的第一端与所述变压器原边线圈的第二端连接；

两个所述开关管组中的所有开关管的第二端均接地；

所述变压器原边线圈的中心抽头与电源连接；

所述逻辑控制单元与两个所述开关管组中的所有开关管控制端连接，用于通过多路驱动控制信号对两个所述开关管组进行推挽式驱动控制，一路驱动控制信号用于独立控制一级开关管。

优选地，两个所述开关管组完全相同。

优选地，在每个所述开关管组中，各级开关管完全相同。

根据本发明的另一方面，提供一种如以上所述的推挽变换器电路的控制方法，包括：

当所述推挽变换器电路处于软启动模式时，所述逻辑控制单元控制两个所述开关管组多轮交替导通，同时控制两个所述开关管组交替导通多次，同时控制每个开关管组的等效导通电阻随交替导通次数的增多呈非增大的趋势，直至达到预设电阻值；

当所述推挽变换器电路处于软驱动模式时，所述逻辑控制单元控制两个所述开关管组交替导通以进行推挽式驱动控制，并当所述开关管组需要导通时，所述逻辑控制单元控制所述开关管组中开关管的导通级数逐渐增多至预置第二级数。

优选地，控制每个开关管组的等效导通电阻随交替导通次数的增多呈非增大的趋势，直至达到预设电阻值具体包括：