[发明专利]一种移相全桥变压器及其控制算法

权利要求书

1.一种移相全桥变压器，其特征在于：包括DC-DC变换器，所述的DC-DC变换器上设置有MOSFET开关QA，QB，QC和QD；MOSFET开关QA，QB，QC和QD组成了变压器T1初级侧上的移相全桥，其中QA和QC在50％占空比切换，而且QA和QC之间的相移为180°；

所述的QD与QA同相，且只有在QA打开的过程中，选择性的打开适当的大小，其余时间全部关闭；

所述的QB与QC同相，并且只有在QC打开的过程中，选择性的打开适当的大小，其余时间全部关闭。

2.如权利要求1所述的移相全桥变压器，其特征在于：所述的QB和QD的打开时间相同，且打开QB和QD的数量决定了变压器T1初级侧上对角开关间的重叠量，亦即决定了传输的能量值；所述的变压器T1上设置有二极管D1和D2；所述的D1，D2提供次级侧上的二极管双整流，此时Lo和Co形成了输出滤波器。

3.如权利要求2所述的移相全桥变压器，其特征在于：所述的DC-DC变换器上还设置有电感器LR；所述的电感器LR帮助提供与MOSFET电容进行谐振操作的变压器泄电感，并且使ZVS变得更加容易。

4.如权利要求3所述的移相全桥变压器，其特征在于：所述的所述的变压器T1的两侧上有两个不同的接地G1和G2，其输入和输出在电气上是完全隔离的。

5.一种移相全桥变压器控制算法，其特征在于：此控制算法是在一个C2000微控制器上执行，该C2000微控制器位于DC-DC变换器的次级侧上；确定C2000微控制器相对于隔离边界的位置是设计一个隔离式DC-DC系统时的关键一步；

对于具有多个输出或处理很多信号并且控制次级侧上的环路或者与应用中其它系统在次级上进行通信的系统，将此控制器放置在次级侧将更有利；

驱动全桥桥臂的PWM信号间的开关QB和QD数量确定了传送给负载的能量数量，这个开关数量是受控参数；

为了稳压并将输出电压保持在要求的电平上，C2000微控制器通过控制这个开关QB和QD数量来实现DC-DC转换；

在不同的运行模式中控制这样一个系统要求生成复杂的PWM驱动波形，以及快速且高效控制环路计算；借助于诸如PWM模块，带有数模转换器和斜率补偿硬件的模拟比较器，以及带有一个高效32位CPU的12位高速模数转换器等高级片载控制外设，可在C2000微控制器上执行这一操作。