CN109713885B - 一种电流馈电型拓扑电压应力吸收方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电流馈电型拓扑电压应力吸收方法，包含以下步骤：A、通过计算或者量测得到电感L电流在零或者谷底的时候，开关管S2和开关管S3的导通时间Δt；B、在系统工作关闭或打嗝驱动关闭时候，通过Δt时间，控制开关管S2和开关管S3关断时刻，本发明通过调整开关管关断时序，使电感L电流在零或者谷底处，关闭开关管S2，S3。这样达到降低开关管Vds电压，解决Vds电压超规格的问题。
Description
技术领域
本发明涉及电力技术领域，具体是一种电流馈电型拓扑电压应力吸收方法。
背景技术
图1电流馈电型双向拓扑，开关管S1、S2、S3、S4组成一个全桥电路来实现的，电路如图1所示，图2是加在开关管S1、S2、S3、S4栅极的信号波形图，开关管S1,S4关闭，然后S2,S3关闭时刻，由于电感L还存在能量，此时，电感L能量通过S2,S3的寄生结电容释放，造成S2,S3的D，S两端电压应力非常高，超过开关管规格。开关管的漏源会被击穿。
现有技术的解决方案如下：之前的解决方案,在电感L上增加辅助绕组，将电感能量回馈到另外一侧的母线上，如图3所示，电感L两端电压被钳位为：V2/N，其中N是电感L的匝比。开关管相当于被钳位为：V2/N-V1。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电流馈电型拓扑电压应力吸收方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种电流馈电型拓扑电压应力吸收方法，包含以下步骤：
A、通过计算或者量测得到电感L电流在零或者谷底的时候，开关管S2和开关管S3的导通时间Δt；
B、在系统工作关闭或打嗝驱动关闭时候，通过Δt时间，控制开关管S2和开关管S3关断时刻。
作为本发明的进一步技术方案：所述开关管S2为MOS管。
作为本发明的进一步技术方案：所述开关管S3为MOS管。
作为本发明的进一步技术方案：所述电感L1一端连接开关管S1的漏极和开关管S2的漏极，电感L1的另一端连接输入电压V1+，开关管S1的源极连接开关管S3的漏极和变压器绕组N1，开关管S2的源极连接开关管S4的漏极和变压器绕组N1的另一端，开关管S3的源极连接开关管S4的源极和输入电压V1-。
作为本发明的进一步技术方案：变压器绕组N2的一端连接开关管S5的源极和开关管S7的漏极，变压器绕组N2的另一端连接开关管S6的源极和开关管S8的漏极，开关管S5的漏极连接开关管S6的漏极和输出电压V2+，开关管S5的漏极连接开关管S6的漏极和输出电压V2+，开关管S7的源极连接开关管S8的源极和输出电压V2-。
作为本发明的进一步技术方案：所述输入电压V1+和输入电压V1-之间还接有电容C1。
作为本发明的进一步技术方案：所述输出电压V2+和输出电压V2-之间还接有电容C2。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过调整开关管关断时序，使电感L电流在零或者谷底处，关闭开关管S2，S3。这样达到降低开关管Vds电压，解决Vds电压超规格的问题。
附图说明
图1为电流馈电型双向拓扑的原理图。
图2为图1中各个开关管的工作波形图。
图3为现有技术的解决方案电路图。
图4为电流型推挽全桥双向电路图。
图5为采用本方法后图1中各个开关管的工作波形图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5，实施例1：一种电流馈电型拓扑电压应力吸收方法，基于如图1所示的电路图实现，所述电感L1一端连接开关管S1的漏极和开关管S2的漏极，电感L1的另一端连接输入电压V1+，开关管S1的源极连接开关管S3的漏极和变压器绕组N1，开关管S2的源极连接开关管S4的漏极和变压器绕组N1的另一端，开关管S3的源极连接开关管S4的源极和输入电压V1-。输入电压V1+和输入电压V1-之间还接有电容C1，变压器绕组N2的一端连接开关管S5的源极和开关管S7的漏极，变压器绕组N2的另一端连接开关管S6的源极和开关管S8的漏极，开关管S5的漏极连接开关管S6的漏极和输出电压V2+，开关管S5的漏极连接开关管S6的漏极和输出电压V2+，开关管S7的源极连接开关管S8的源极和输出电压V2-，输出电压V2+和输出电压V2-之间还接有电容C2。所述开关管S1-S8均为MOS管。
具体方法如下：
A、通过计算或者量测得到电感L电流在零或者谷底的时候，开关管S2和开关管S3的导通时间Δt；
B、在系统工作关闭或打嗝驱动关闭时候，通过Δt时间，控制开关管S2和开关管S3关断时刻。如图5的波形图所示，控制开关管S2和开关管S3关断时刻，使其在电感L电流在零或者谐振到谷底时关闭。
实施例2：在实施例1的基础上，本方法还可以适用于如图4所示的电流型推挽全桥双向电路，同样能够达到降低开关管Vds电压，解决Vds电压超规格的问题，其原理与实施例1相同。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (3)
1.一种电流馈电型拓扑电压应力吸收方法，应用于电流馈电型双向拓扑，所述电流馈电型双向拓扑包括：电感的一端连接第一开关管的漏极和第二开关管的漏极，所述电感的另一端连接输入电压的正极端，所述第一开关管的源极连接第三开关管的漏极和变压器原边绕组的一端，所述第二开关管的源极连接第四开关管的漏极和所述原边绕组的另一端，所述第三开关管的源极连接第四开关管的源极和所述输入电压的负极端；所述变压器的副边绕组的一端连接第五开关管的源极和第七开关管的漏极，所述副边绕组的另一端连接第六开关管的源极和第八开关管的漏极，所述第五开关管的漏极连接所述第六开关管的漏极和输出电压的正极端，所述第七开关管的源极连接所述第八开关管的源极和所述输出电压的负极端；每个所述开关管均为MOS管；其特征在于，该方法包含以下步骤：
A、通过计算或者量测得到所述第二开关管和所述第三开关管在对应周期内从开始导通到所述电感电流到达零或者谷底时所需的导通时间；
B、在系统工作关闭或打嗝驱动关闭时候，通过所述导通时间，控制所述第二开关管和所述第三开关管关断时刻。
2.根据权利要求1所述的一种电流馈电型拓扑电压应力吸收方法，其特征在于，所述输入电压的正极端和负极端之间还接有第一电容。
3.根据权利要求1所述的一种电流馈电型拓扑电压应力吸收方法，其特征在于，所述输出电压的正极端和负极端之间还接有第二电容。
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