一种半桥LLC谐振电路的制作方法

一种半桥llc谐振电路
技术领域
1.本实用新型涉及电源设计技术领域，尤其是指一种半桥llc谐振电路。


背景技术：

2.llc谐振变换器相较于串联谐振变换器和并联谐振变换器来说，在负载和输入变化较大时，频率变化仍很小，且全服在范围内切换可实现零电压转换，因而在电源设计领域，llc谐振变换器是备受关注的。一般来说llc谐振拓扑包括方波发生器、谐振网络以及整流网络，而整流网络中，多数直接采用二极管进行整流，容易造成功耗大、效率低的情况。


技术实现要素：

3.本实用新型针对现有技术的问题提供一种半桥llc谐振电路，在变压器t4的输出端采用同步输出整流模块来提高整流的效率以及降低整流功耗。
4.为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种半桥llc谐振电路，包括控制器u30、启动模块、方波产生模块、变压器t4以及同步输出整流模块，所述启动模块用于启动控制器u30，所述方波产生模块与所述控制器u30的输出端连接并用于产生方波，所述方波产生模块产生的方波输入所述变压器t4，所述变压器t4输出端的输出电压经过所述同步输出整流模块的整流作用后输出整流电压；所述同步输出整流模块包括整流驱动器、开关管q32以及开关管q34，所述开关管q32的控制端和开关管q34的控制端分别与所述整流驱动器的输出端连接，开关管q32的一开关端和开关管q34 的一开关端均接地，开关管q32的另一开关端和开关管q34的另一开关端分别与变压器t4的输出端连接。
5.优选的，所述方波产生模块包括第一方波电压输出单元、第二方波电压输出单元以及稳压单元，所述控制器u30输出控制信号分别控制所述第一方波电压输出单元和第二方波电压输出单元工作，所述第一方波电压输出单元的输出电压和第二方波电压输出单元的输出电压形成方波，所述稳压单元的两端分别与变压器t4和控制器u30 连接。
6.优选的，所述稳压单元包括二极管d24、二极管d25、电阻r9、电阻r226、电容c438以及电容c111，所述电容c438的两端分别与所述控制器u30以及地端连接，所述电阻r9与电容c438并联，所述二极管d24和二极管d25正向串联后，二极管d24的阴极与控制器u30连接，二极管d25的阳极接地，二极管d24的阳极依次经过电阻r226和电容c111后与变压器t4连接。
7.优选的，所述第一方波电压输出单元包括开关管q3、电容c114、电阻r134、电阻r201以及二极管d30；所述控制器u30的输出端经过电阻r201与开关管q3的控制端连接，所述二极管d30与电阻 r201并联，所述开关管q3的一开关端连接外部供电电压，开关管 q3的另一开关端与变压器t4的输入端连接，开关管q3的另一开关端和控制端分别与电阻r134的两端连接，所述电容c114的两端分别与开关管q3的两个开关端连接。
8.优选的，所述第二方波电压输出单元包括电感l2、开关管q4、电容c113、电阻r200、电阻r137、二极管d23、电容c4以及二极管d4；所述控制器u30的输出端经过电阻r200与开关管q4的控制端连接，所述二极管d23与电阻r200并联，所述开关管q4的一开关端与电感l2的
一端连接，电感l2的另一端与变压器t4的输入端连接，开关管q4的另一开关端接地，开关管q4的控制端经过电阻 r137接地，所述电容c113的两端分别与开关管q3的两个开关端连接，电容c4和二极管d4均与电容c113并联，并且二极管d4的阳极接地。
9.优选的，所述控制器u30连接有用于反馈工作信号的反馈模块。
10.本实用新型的有益效果：
11.本实用新型提供的一种半桥llc谐振电路，控制器u30产生一定占空比的脉冲控制信号，控制方波产生模块产生方波信号，进过变压器t4的变压转换，再经过同步输出整流模块的同步整流作用，获得所需要的目标电压。采用同步输出整流模块，通过开关管q32以及开关管q34的同步整流作用，即提高整流的效率，还能降低整流过程中的功耗，使得本实用新型的半桥llc谐振电路具有更高的实用性。
附图说明
12.图1为本实用新型的电路原理图。
13.在图1中的附图标记包括：
[0014]1‑
启动模块，2
‑
同步输出整流模块，3
‑
第一方波电压输出单元，4
‑
第二方波电压输出单元，5
‑
稳压单元，6
‑
反馈模块。
具体实施方式
[0015]
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本实用新型作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。以下结合附图对本实用新型进行详细的描述。
[0016]
本实施例提供的一种半桥llc谐振电路，如图1，包括控制器 u30、启动模块1、方波产生模块、变压器t4以及同步输出整流模块 2，所述启动模块1用于启动控制器u30，所述方波产生模块与所述控制器u30的输出端连接并用于产生方波，所述方波产生模块产生的方波输入所述变压器t4，所述变压器t4输出端的输出电压经过所述同步输出整流模块2的整流作用后输出整流电压；所述同步输出整流模块2包括整流驱动器、开关管q32以及开关管q34，所述开关管q32的控制端和开关管q34的控制端分别与所述整流驱动器的输出端连接，开关管q32的一开关端和开关管q34的一开关端均接地，开关管q32的另一开关端和开关管q34的另一开关端分别与变压器 t4的输出端连接。
[0017]
具体地，控制器u30产生一定占空比的脉冲控制信号，控制方波产生模块产生方波信号，进过变压器t4的变压转换，再经过同步输出整流模块2的同步整流作用，获得所需要的目标电压。采用同步输出整流模块2，通过开关管q32以及开关管q34的同步整流作用，即提高整流的效率，还能降低整流过程中的功耗，使得本实用新型的半桥llc谐振电路具有更高的实用性。
[0018]
本实施例提供的一种半桥llc谐振电路，具体的电路连接原理如图1所示，首先控制器u30优选采用型号为ncp13907bg的控制芯片，该芯片是带有半桥驱动的谐振模式控制器u30，具备自动恢复、故障闭锁、过压保护、短路保护等功能，控制器u30的外围电路如图1所示，其中的启动模块1以及反馈模块6均为现有技术。
[0019]
具体地，本实施例的方波产生模块包括第一方波电压输出单元3、第二方波电压输
出单元4以及稳压单元5，所述控制器u30输出控制信号分别控制所述第一方波电压输出单元3和第二方波电压输出单元4工作，所述第一方波电压输出单元3的输出电压和第二方波电压输出单元4的输出电压形成方波，所述稳压单元5的两端分别与变压器t4和控制器u30连接。
[0020]
其中所述稳压单元5包括二极管d24、二极管d25、电阻r9、电阻r226、电容c438以及电容c111，所述电容c438的两端分别与所述控制器u30以及地端连接，所述电阻r9与电容c438并联，所述二极管d24和二极管d25正向串联后，二极管d24的阴极与控制器u30连接，二极管d25的阳极接地，二极管d24的阳极依次经过电阻r226和电容c111后与变压器t4连接。另外，作为另一连接方案，二极管d24和二极管d25可采用反向串联的连接方式，即将二极管d24的阴极与二极管d25的阴极连接，二极管d24的阳极与控制器u30连接。本实施例中的二极管d24和二极管d25的两种连接方式，均可以将变换的电压稳定在最终所需要的12v电压。
[0021]
另外，方波产生模块的第一方波电压输出单元3包括开关管q3、电容c114、电阻r134、电阻r201以及二极管d30；所述控制器u30 的输出端经过电阻r201与开关管q3的控制端连接，所述二极管d30 与电阻r201并联，所述开关管q3的一开关端连接外部供电电压，开关管q3的另一开关端与变压器t4的输入端连接，开关管q3的另一开关端和控制端分别与电阻r134的两端连接，所述电容c114的两端分别与开关管q3的两个开关端连接。第二方波电压输出单元4 包括电感l2、开关管q4、电容c113、电阻r200、电阻r137、二极管d23、电容c4以及二极管d4；所述控制器u30的输出端经过电阻r200与开关管q4的控制端连接，所述二极管d23与电阻r200 并联，所述开关管q4的一开关端与电感l2的一端连接，电感l2的另一端与变压器t4的输入端连接，开关管q4的另一开关端接地，开关管q4的控制端经过电阻r137接地，所述电容c113的两端分别与开关管q3的两个开关端连接，电容c4和二极管d4均与电容c113 并联，并且二极管d4的阳极接地。
[0022]
具体地，本实施例的具体工作原理为，控制器u30启动后，控制器u30的11引脚和15引脚分别输出占空比为50％的脉冲信号，控制开关管q3和开关管q4交替启动，从而产生方波。接着产生的方波经过变压器t4后输出12v电压，经过开关管q32和开关管q34 的同步整流作用后，将本实施例的hv电压转换成符合电脑电源需求的12v电压，进而控制电脑工作。
[0023]
以上所述，仅是本实用新型较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型以较佳实施例公开如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当利用上述揭示的技术内容作出些许变更或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型技术是指对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。