CN102545616A - 可改变谐振频率的llc谐振型车用dc-dc电源 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及可改变谐振频率的LLC谐振型车用DC-DC电源，包括输入电路、电子开关、LLC谐振电路、高频变压器电路以及输出电路；LLC谐振电路包括第一电感线圈、电容和第三电感线圈；电压电流传感器电路和可编程单片机；电压电流传感器电路包括电压传感器和电流传感器，可编程单片机可根据电压传感器和电流传感器的电压和电流信号输出两个谐振控制信号和一个电子开关控制信号。本发明解决了现有的车用DC-DC电源无法根据电源负载变化的需要调整LLC谐振频率的技术问题。本发明了改变电感线圈电感量，使得系统具有四个以上谐振点，从而提高DC-DC电源工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种LLC谐振型车用DC-DC转换电源。
背景技术
目前国内常见的车辆LLC谐振型DC-DC电源是在固定50％占空比的前提下用调整LLC谐振电路振荡频率偏离谐振点的方法，来调整输出电压与电流。车辆在白天工作时因灯光系统不工作，只有燃油泵与喷油嘴系统、车辆控制电脑及各类传感器系统、助力泵系统、门窗玻璃、雨刷器、冷暖风等系统工作，所需功率为200W左右，当夜间灯光系统工作时所需功率增加为800W左右。所以该方法未解决车用电源的负载变化大但相对较稳定的情况，所以电源系统无法始终工作在最佳的工作效率区域。
发明内容
本发明目的是提供一种单片机控制的可改变谐振频率的LLC谐振型车用DC-DC电源，其解决了现有的车用DC-DC电源无法根据电源负载变化的需要调整LLC谐振频率的技术问题。
本发明的技术解决方案是：
一种可改变谐振频率的LLC谐振型车用DC-DC电源，包括输入电路、电子开关K3、LLC谐振电路、高频变压器电路T以及输出电路；所述LLC谐振电路包括第一电感线圈L1、电容C和第三电感线圈L3；
其特殊之处在于：
还包括电压电流传感器电路和可编程单片机S；所述电压电流传感器电路包括电压传感器A和电流传感器B，
所述LLC谐振电路还包括第一VMOS管K1、第二VMOS管K2、第二电感线圈L2和第四电感线圈L4；第一VMOS管K1和第二电感线圈L2串联后并接在第一电感线圈L1的两端，且第一VMOS管K1的漏极接第二电感线圈L2，第一VMOS管K1的源极接第一电感线圈L1；第二VMOS管K2和第四电感线圈L4串联后并接在第三电感线圈L3的两端，且第二VMOS管K2的漏极接第四电感线圈L4，第二VMOS管K2的源极接第三电感线圈L3；
所述电压传感器A和电流传感器B的输出端分别接入可编程单片机S，所述可编程单片机S可根据电压传感器A和电流传感器B的电压和电流信号输出两个谐振控制信号和一个电子开关控制信号；
所述可编程单片机S的输出的谐振控制信号分别送入第一VMOS管K1的栅极和第二VMOS管K2的栅极；
所述可编程单片机S的电子开关控制信号送入电子开关K3。
上述电子开关K3为VMOS开关管。
本发明具有的优点是：
1、由于车辆DC-DC电源负载系统白天工作时的电流较稳定，夜间工作时的电流也较稳定变化大，但两个电流之间的变化幅度较大。本发明电源根据负载功率状态的以上特点，用单片机控制数控开关(两个VMOS管)和电子开关，改变电感线圈电感量，使得系统具有四个以上谐振点，使得电源负载在轻载与重载的情况下电源的LLC电路在不同的谐振频率下工作，使得系统调整时频率偏离谐振点很小，从而提高DC-DC电源工作效率。
2、本发明电源装配后所有硬件、结构简单、无需调试、可靠性好，适合大批量工业化生产。
3、本发明电源采用数字电路，系统的抗干扰能力强，便于维修。
附图说明
图1是本发明的原理框图；
图2是本发明的LLC谐振电路的电路原理图。
具体实施方式
可改变谐振频率的LLC谐振型车用DC-DC电源，包括可编程单片机S以及依次连接的输入电路、将直流变为脉动直流的电子开关K3、LLC谐振电路、高频变压器电路T、电压电流传感器电路、输出电路；电压电流传感器电路包括电压传感器A和电流传感器B；LLC谐振电路包括第一VMOS管K1、第二VMOS管K2、第一电感线圈L1、第二电感线圈L2、电容C、第三电感线圈L3和第四电感线圈L4；
第一VMOS管K1和第二电感线圈L2串联后并接在第一电感线圈L1的两端，且第一VMOS管K1的漏极接第二电感线圈L2，第一VMOS管K1的源极接第一电感线圈L1；第二VMOS管K2和第四电感线圈L4串联后并接在第三电感线圈L3的两端，且第二VMOS管K2的漏极接第四电感线圈L4，第二VMOS管K2的源极接第三电感线圈L3；第一电感线圈L1、电容C、第三电感线圈L3构成基本的LLC谐振电路；
电压传感器A和电流传感器B的输出端分别接入可编程单片机S，可编程单片机S可根据电压传感器A和电流传感器B的电压和电流信号输出两个谐振控制信号和一个电子开关控制信号；可编程单片机S的输出的谐振控制信号分别送入第一VMOS管K1的栅极和第二VMOS管K2的栅极；电子开关K3为VMOS开关管。可编程单片机S的电子开关控制信号送入电子开关K3的栅极。
Claims (2)
1.一种可改变谐振频率的LLC 谐振型车用DC-DC电源，包括输入电路、电子开关(K3)、LLC 谐振电路、高频变压器电路(T)以及输出电路；所述LLC 谐振电路包括第一电感线圈(L1)、电容(C)和第三电感线圈(L3)；
其特征在于：
还包括电压电流传感器电路和可编程单片机(S)；所述电压电流传感器电路包括电压传感器(A)和电流传感器(B)，
所述LLC 谐振电路还包括第一VMOS管(K1)、第二VMOS管(K2)、第二电感线圈(L2)和第四电感线圈(L4)；第一VMOS管(K1)和第二电感线圈(L2)串联后并接在第一电感线圈(L1)的两端，且第一VMOS管(K1)的漏极接第二电感线圈(L2)，第一VMOS管(K1)的源极接第一电感线圈(L1)；第二VMOS管(K2)和第四电感线圈(L4)串联后并接在第三电感线圈(L3)的两端，且第二VMOS管(K2)的漏极接第四电感线圈(L4)，第二VMOS管(K2)的源极接第三电感线圈(L3)；
所述电压传感器(A)和电流传感器(B)的输出端分别接入可编程单片机(S)，所述可编程单片机(S)可根据电压传感器(A)和电流传感器(B)的电压和电流信号输出两个谐振控制信号和一个电子开关控制信号；
所述可编程单片机(S)的输出的谐振控制信号分别送入第一VMOS管(K1)的栅极和第二VMOS管(K2)的栅极；
所述可编程单片机(S)的电子开关控制信号送入电子开关(K3)。
2.根据权利要求1所述的可改变谐振频率的LLC谐振型车用DC-DC电源，其特征在于：所述电子开关(K3)为VMOS开关管。
Priority Applications (1)
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| CN2010105912246A CN102545616A (zh) | 2010-12-16 | 2010-12-16 | 可改变谐振频率的llc谐振型车用dc-dc电源 |
Publications (1)
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| CN102545616A true CN102545616A (zh) | 2012-07-04 |
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Country Status (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103701331A (zh) * | 2013-12-24 | 2014-04-02 | 深圳市开立科技有限公司 | 可改变谐振频率的llc谐振型宽电压范围输出高效率电源 |
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2010
- 2010-12-16 CN CN2010105912246A patent/CN102545616A/zh active Pending
Cited By (2)
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| CN103701331B (zh) * | 2013-12-24 | 2016-08-17 | 深圳开立生物医疗科技股份有限公司 | 可改变谐振频率的llc谐振型宽电压范围输出高效率电源 |
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| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
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Application publication date: 20120704 |