CN111555624B - 双输出软开关电路 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种双输出软开关电路,包括:双正激有源钳位电路,包括多个功率管,用于将外部直流电压接至所述多个功率管,并在外部逻辑控制电路的控制下轮流导通多个所述功率管使得所述直流电压能量经过高频变压器进行隔离转换;输出整流滤波电路,其输入端接至所述双正激有源钳位电路的第一输出端,用于实现变压器副边绕组的高频整流滤波,其第一输出端接所述逻辑控制电路的第一输入端,并对传递双路电压及电流实时采样信号到所述逻辑控制电路的过程进行闭环调整。本发明能实现较大占空比控制,整个电路架构简单,无需专用的软开关控制芯片来实现软开关调整,效率高,性能稳定。

Description

双输出软开关电路
技术领域
本发明涉及电源领域,尤其涉及一种双输出软开关电路。
背景技术
目前市面上的高效率的软开关电源,以单单正激或双正激为例,大多采用专用的芯片来实软开关控制,如:TI的LM5026,UFitrode公司的UCC3580、UCC2897及ON公司的FCP1526达到高效率输出。通常这些芯片所产生的都是两路PWM信号,一路给主功率管,一路给钳位管,而这些芯片用来制作的电源大约都在500W以下,而且只是单路输出。在大于500W功率时就采用其它方案架构。有些应用场合,如工业缝纫机和电火花切割设备上通常需要两组稳压电源。这样制造体积大、折算效率及利用率不高,无法被设计人员所采用。
发明内容
针对现有技术的缺陷,本发明的目的在于提供一种双输出软开关电路,旨在解决现有的软开关电路制造体大、折算效率及利用率不高的问题。
本发明是这样实现的:
本发明提供一种双输出软开关电路,包括:
双正激有源钳位电路,包括多个功率管,用于将外部直流电压接至所述多个功率管,并在外部逻辑控制电路的控制下轮流导通多个所述功率管使得所述直流电压能量经过高频变压器进行隔离转换;
输出整流滤波电路,其输入端接至所述双正激有源钳位电路的第一输出端,用于实现变压器副边绕组的高频整流滤波,其第一输出端接所述逻辑控制电路的第一输入端,并对传递双路电压及电流实时采样信号到所述逻辑控制电路的过程进行闭环调整。
进一步地,所述双正激有源钳位电路包括第一功率管Q1、第二功率管Q2、第三功率管Q3、第一电容C1、第二电容C2、第一变压器TR1、第二变压器TR2及第一电流互感器LH1;
所述第一变压器TR1的原边绕组包括3、4端,副边绕组包括10、9和8、7端,所述第一变压器TR1绕组的3、10、8端为同名端;所述第二变压器TR2的原边绕组包括1、2端,副边绕组包括8、7,6、5和4、3端,所述第二变压器TR2绕组的1、8、5、4端为同名端,所述第二变压器TR2原边绕组的1、2端与所述逻辑控制电路连接;所述第一电流互感器LH1包括位于初级侧的1、2端以及位于次级侧的3、4端,且1端与4端为同名端,所述第一电流互感器LH1次级侧的3、4端与所述逻辑控制电路连接;
所述第一功率管Q1的漏极和所述的第一电容C1的一端与外部直流电压的P端连接,第一功率管Q1的源极连接M端,所述第一电容C1的另一端接外部直流电压的N端;
所述第二功率管Q2的漏极与所述的第二电容C2的一端连接;所述第二功率管Q2的源极与F端连接;所述第二电容C2的另一端与M端连接;
所述第三功率管Q3的漏极与F端连接,第三功率管Q3的源极与第一电流互感器LH1的1端连接于E端;所述第一电流互感器LH1的2端与N端连接;
所述第一变压器TR1原边绕组的3、4端分别与M、F端连接;所述第二变压器TR2副边绕组的7、5端分别与M、F端连接;所述第二变压器TR2副边绕组的3端与E端连接。
进一步地,所述双正激有源钳位电路还包括连接在所述第二变压器TR2副边绕组与所述第一功率管Q1之间的第二电阻R2、第三电阻R3及第四二极管D4;
所述第二电阻R2与第三电阻R3串联,所述第四二极管D4与所述第二电阻R2并联,所述第四二极管D4的阳极与所述第二电阻R2、第三电阻R3的公共端连接,第二电阻R2的一端与第四二极管D4的阴极连接到第二变压器TR2副边绕组的8端,所述第三电阻R3的另一端与第一功率管Q1的栅极连接。
进一步地,所述双正激有源钳位电路还包括连接在所述第二变压器TR2副边绕组与所述第二功率管Q2之间的第四电阻R4、第五电阻R5及第五二极管D5;
所述第四电阻R4与第五电阻R5串联,所述第五二极管D5与所述第四电阻R4并联,所述第五二极管D5的阳极与所述第四电阻R4、第五电阻R5的公共端连接,第四电阻R4的一端与第五二极管D5的阴极连接到第二变压器TR2副边绕组的6端,所述第五电阻R5的另一端与第二功率管Q2的栅极连接。
进一步地,所述双正激有源钳位电路还包括连接在所述第二变压器TR2副边绕组与所述的第三功率管Q3之间的第六电阻R6、第七电阻R7及第六二极管D6;
所述第六电阻R6与第七电阻R7串联,所述第六二极管D6与所述第六电阻R6并联,所述第六二极管D6的阳极与所述第六电阻R6、第七电阻R7的公共端连接,第六电阻R6的一端与第六二极管D6的阴极连接到第二变压器TR2副边绕组的4端,所述第七电阻R7的另一端与第三功率管Q3的栅极连接。
进一步地,所述输出整流滤波电路包括第七二极管D7、第八二极管D8、第九二极管D9、第十二极管D10、第一储能电感L1、第三电容C3、第四电容C4、第八电阻R8及第九电阻R9;所述第一储能电感L1包括位于一侧的1、4端以及位于另一侧的2、3端,且1、2端为同名端;
所述第七二极管D7与第八二极管D8的阳极分别连接至所述第一变压器TR1副边绕组的10、9端,第七二极管D7与第八二极管D8的阴极与所述第一储能电感L1的1端连接,第一储能电感L1的4端与第三电容C3的一端连接到第一输出端VOUT1,第三电容C3的另一端接地;所述第八电阻R8的一端接第八二极管D8的阳极,另一端接地;
所述第九二极管D9与第十二极管D10的阳极分别连接到所述第一变压器TR1副边绕组的8、7端,第九二极管D9与第十二极管D10的阴极与所述第一储能电感L1的2端连接,第一储能电感L1的3端与第四电容C4的一端连接到第二输出端VOUT2,第四电容C4的另一端接地;所述第九电阻R9的一端接第十二极管D10的阳极,另一端接地;所述第八电阻R8与所述第九电阻R9为限流电阻;所述第一输出端VOUT1与所述第二输出端VOUT2共用所述第一储能电感L1。
进一步地,所述输出整流滤波电路还包括输出电流采样的第十电阻R10、第十一电阻R11及第十二电阻R12;
所述第十电阻R10的一端与所述第八二极管D8的阳极连接,另一端与A端连接;所述第十二电阻R12的一端接地,另一端接A端;所述第十一电阻R11的一端与第十二极管D10的阳极连接,另一端接A端;所述A端与所述逻辑控制电路的第一输入端连接。
进一步地,所述输出整流滤波电路还包括输出电压采样的第十三电阻R13、第十四电阻R14及第十五电阻R15;
所述第十三电阻R13的一端与第一输出端VOUT1连接,另一端与B端连接;所述第十五电阻R15的一端接地,另一端与B端连接;所述第十四电阻R14的一端与第二输出端VOUT2连接,另一端与B端连接;所述B端与所述逻辑控制电路的第一输入端连接。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
本发明提供的这种双输出软开关电路,能实现双路电压稳定输出,行业内双正激软开关电路通常需要专用的软开关控制芯片,且只适合做中小功率开关电源,本电路在克服芯片带来的限制外,充分发挥了双正激结构简单、控制电路简单优势。主电路能实现软开关控制,在同时输出两路电压时,能实现主功率管零电压开通和零电流关断,大大降低制造成本,进而提高了整机的效率。
附图说明
图1是本发明实施例提供的双输出软开关电路的模块结构示意图;
图2是本发明实施例提供的双输出软开关电路的具体电路图;
图3是本发明实施例提供的用于驱动双输出软开关电路的逻辑控制电路的驱动控制的波形及相关电压电流波形示意图;其中:(a)为第二变压器原边绕组1、2端的驱动波形;(b)为控制第一功率管、第三功率管栅、源极的PWM波形;(c)为控制第二功率管栅、源极的PWM波形;(d)为第三功率管漏、源极电压波形;(e)为第一变压器原边绕组3、4端回路的电流波形。
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它实施例,都属于本发明保护的范围。
图1示出了本发明实施例提供的双输出软开关电路的模块结构,为了便于说明,仅示出了与本发明实施例相关的部分,详述如下:
双输出软开关电路1包括双正激有源钳位电路10和输出整流滤波电路11。其中双正激有源钳位电路10包括多个功率管,用于将外部的直流电压接至所述多个功率管,并在外部逻辑控制电路2的控制下轮流导通多个所述功率管使得所述直流电压能量经过高频变压器进行隔离转换;输出整流滤波电路11的输入端接至所述双正激有源钳位电路10的第一输出端,用于实现变压器副边绕组的高频整流滤波,其第一输出端接所述逻辑控制电路2的第一输入端,并对传递双路电压及电流实时采样信号到所述逻辑控制电路2的过程进行闭环调整。
图2示出了本发明实施例提供的双输出软开关电路的具体电路,现结合图2详述如下:
所述双正激有源钳位电路10包括第一功率管Q1、第二功率管Q2、第三功率管Q3、第一电容C1、第二电容C2、第一变压器TR1、第二变压器TR2及第一电流互感器LH1;所述第一变压器TR1的原边绕组包括3、4端,副边绕组包括10、9和8、7端,所述第一变压器TR1绕组的3、10、8端为同名端;所述第二变压器TR2的原边绕组包括1、2端,副边绕组包括8、7,6、5和4、3端,所述第二变压器TR2绕组的1、8、5、4端为同名端,所述第二变压器TR2原边的1、2端与所述逻辑控制电路2连接;所述第一电流互感器LH1包括位于初级侧的1、2端以及位于次级侧的3、4端,且1端与4端为同名端,所述第一电流互感器LH1次级侧的3、4端与所述逻辑控制电路2连接。
所述第一功率管Q1的漏极和所述的第一电容C1的一端与外部直流电压的P端连接,第一功率管Q1的源极连接M端,所述第一电容C1的另一端接外部直流电压的N端;所述第二功率管Q2的漏极与所述的第二电容C2的一端连接;所述第二功率管Q2的源极与F端连接;所述第二电容C2的另一端与M端连接;所述第三功率管Q3的漏极与F端连接,第三功率管Q3的源极与第一电流互感器LH1的1端连接于E端;所述第一电流互感器LH1的2端与N端连接;所述第一变压器TR1原边绕组的3、4端分别与M、F端连接;所述第二变压器TR2副边绕组的7、5端分别与M、F端连接;所述第二变压器TR2副边绕组的3端与E端连接。
所述双正激有源钳位电路10还包括连接在所述第二变压器TR2副边绕组与所述第一功率管Q1之间的第二电阻R2、第三电阻R3及第四二极管D4;所述第二电阻R2与第三电阻R3串联,所述第四二极管D4与所述第二电阻R2并联,所述第四二极管D4的阳极与所述第二电阻R2、第三电阻R3的公共端连接,第二电阻R2的一端与第四二极管D4的阴极连接到第二变压器TR2副边绕组的8端,所述第三电阻R3的另一端与第一功率管Q1的栅极连接。
所述双正激有源钳位电路10还包括连接在所述第二变压器TR2副边绕组与所述第二功率管Q2之间的第四电阻R4、第五电阻R5及第五二极管D5;所述第四电阻R4与第五电阻R5串联,所述第五二极管D5与所述第四电阻R4并联,所述第五二极管D5的阳极与所述第四电阻R4、第五电阻R5的公共端连接,第四电阻R4的一端与第五二极管D5的阴极连接到第二变压器TR2副边绕组的6端,所述第五电阻R5的另一端与第二功率管Q2的栅极连接。
所述双正激有源钳位电路10还包括连接在所述第二变压器TR2副边绕组与所述的第三功率管Q3之间的第六电阻R6、第七电阻R7及第六二极管D6;所述第六电阻R6与第七电阻R7串联,所述第六二极管D6与所述第六电阻R6并联,所述第六二极管D6的阳极与所述第六电阻R6、第七电阻R7的公共端连接,第六电阻R6的一端与第六二极管D6的阴极连接到第二变压器TR2副边绕组的4端,所述第七电阻R7的另一端与第三功率管Q3的栅极连接。
进一步地,所述输出整流滤波电路11包括第一变压器副边输出整流滤波电路的第七二极管D7、第八二极管D8、第九二极管D9、第十二极管D10、第一储能电感L1、第三电容C3、第四电容C4、第八电阻R8及第九电阻R9;所述第一储能电感L1包括位于一侧的1、4端以及位于另一侧的2、3端,且1、2端为同名端;所述第七二极管D7与第八二极管D8的阳极分别连接至所述第一变压器TR1副边绕组的10、9端,第七二极管D7与第八二极管D8的阴极与所述第一储能电感L1的1端连接,第一储能电感L1的4端与第三电容C3的一端连接到第一输出端VOUT1,第三电容C3的另一端接地;所述第八电阻R8的一端接第八二极管D8的阳极,另一端接地;所述第九二极管D9与第十二极管D10的阳极分别连接到所述第一变压器TR1副边绕组的8、7端,第九二极管D9与第十二极管D10的阴极与所述第一储能电感L1的2端连接,第一储能电感L1的3端与第四电容C4的一端连接到第二输出端VOUT2,第四电容C4的另一端接地;所述第九电阻R9的一端接第十二极管D10的阳极,另一端接地;所述第八电阻R8与所述第九电阻R9为限流电阻;所述第一输出端VOUT1与所述第二输出端VOUT2共用所述第一储能电感L1。
所述输出整流滤波电路11还包括输出电流采样的第十电阻R10、第十一电阻R11及第十二电阻R12;所述第十电阻R10的一端与所述第八二极管D8的阳极连接,另一端与A端连接;所述第十二电阻R12的一端接地,另一端接A端;所述第十一电阻R11的一端与第十二极管D10的阳极连接,另一端接A端;公共端A作为电流采样,所述A端与所述逻辑控制电路2的第一输入端连接。
所述输出整流滤波电路11还包括输出电压采样的第十三电阻R13、第十四电阻R14及第十五电阻R15;所述第十三电阻R13的一端与第一输出端VOUT1连接,另一端与B端连接;所述第十五电阻R15的一端接地,另一端与B端连接;所述第十四电阻R14的一端与第二输出端VOUT2连接,另一端与B端连接;公共端B作为电压采样,所述B端与所述逻辑控制电路2的第一输入端连接。
本发明实施例提供的双输出软开关电路可以不用软开关芯片实现软开关控制,并能实现中、高功率的双路电源稳定输出,行业内通常采用软开关控制芯片来做稳压装置,但有些芯片却又受功率等极和电路拓扑的影响,用双正激或正激架构只能做些中偏下功率等极的电源,本电路在克服以上不足之外,且结构、控制简单优势。实现双路电源稳定的输出并实现主功率管零电压开通和零电流关断,大大降低的开关损耗,进而提高了整机的效率。
在本发明实施例中,功率管都可以为IGBT管或MOS管等开关器件。本发明提供的双输出软开关电路,特别适用工业缝纫机装置、电火花切割装置。逻辑控制电路2产生的PWM波送至第二变压器TR2的初极,耦合到第二变压器TR2副边的PWM信号经过各自回路的器件并驱动各功率管的开通与关断,P、N直流母线端电压经第一变压器TR1隔离传送到副边绕组进行整流滤波。输出电压及电流采样信号通过逻辑控制电路2对PWM进行调整,达到稳定输出的转换。
为了更进一步的说明本发明实施例提供的双输出软开关电路,现功率管以MOS管为例并结合图1-图3详述如下:
双正激有源钳位电路10由变压器TR1、功率管Q1、功率管Q2、电容C2、功率管Q3组成双正激架构,变压器TR2为驱动变压器,逻辑控制电路2中的PWM信号送至TR2原边1、2端,TR2副边8、7和4、3绕组与TR2原边绕组1、2同相位,TR2副边5、6绕组与TR2原边绕组1、2反向;TR2绕组8端接至R2的一端,R2的另一端与R3串联,R3的另一端接功率管Q1的栅极,D4与R2的并联,阳极接R2与R3串联的公共端,阴极接TR2的8端,TR2的7端与Q1的源极连接;TR2绕组4端接至R6的一端,R6的另一端与R7串联,R7的另一端接功率管Q3的栅极;D6与R6并联,D6的阳极接R6与R7串联的公共端,D6的阴极接TR2的4端,TR2的3端与Q1的源极接至E端;TR2绕组6端接至R4的一端,R4的另一端与R5串联,R5的另一端接功率管Q2的栅极,D5与R4并联,D5的阳极接R4与R5串联的公共端,D5的阴极接TR2的6端,TR2的5端与Q1的源极接至F端;M、F端也为TR1变压器初极的3、4端;Q1的漏极与电容C1的一端连接到P端,Q2的漏极接C2的一端,C2的另一端接M端,Q3的源极和LH1的1端与E相连,LH1的2端接N,HL1的3、4端为逻辑控制电路2提供TR1原边电流采样信号。
图3(a)中的PWM加至TR2原边绕组1、2端时并耦合到副边各绕组,经过各自回路的电阻及二极管加至各功率器件的栅、源极,由于栅、源极的结电容的存在,因此,驱动各功率管的回路中产生小的RC延时,在功率管的栅源极形成如下波形:图3(b)为在Q1功率管及Q3功率管栅、源极两端的波形;图3(c)为在Q2功率管栅、源极两端的波形;由图可以看到在Q1、Q3和Q2功率管开通和关断的过程中形成了一个小的死区时间t0-t1和t3-t4。
在t2-t3时刻,功率管Q1、Q3同时导通,Q2关断,加在变压器TR1上的输入电压使励磁电流线性上升,变压器TR1原边向副边传递能量,副边D7、D9导通,D8、D10截止,L1电流线性上升,整流滤波后的电压送给VOUT1和VOUT2两路电源输出。
在t3-t4时刻,功率管Q1、Q3、Q2同时关断,变压器极性反转。因输入电源和变压器励磁电感的作用给Q1、Q3的结电容Coss1、Coss3充电,Q1、Q3功率管在ZVS状态下关断,同时变压器的励磁电流开始给经Q2的结电容Coss2放电,经Q2的内置二极管给C2充电,副边的二极管D7、D9截止,储能电感L1释放能量,经过续流二极管D8、D10维持VOUT1和VOUT2两路电源的输出。
在t4-t5时刻,功率管Q2在整个阶段处于开通状态,变压器TR1励磁电流经过Q2给C2充电,C2充满后经变压器励磁电感放电。D7、D9截止,L1经D8、D10释放能量,继续维持VOUT1和VOUT2两路电源的输出。
在t5-t6时刻,功率管Q2关断,变压器TR1极性反转,功率管Q1、Q3结电容放电,D7、D9导通,D8、D10截止,功率管Q1、Q3的内置二极管导通,将能量回送到电源的P、N端,变压器完成磁芯复位。此时Q1、Q3两端电压为零,t6时刻开启Q1和Q3即是ZVS导通。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种双输出软开关电路,其特征在于,包括:
双正激有源钳位电路,包括多个功率管,用于将外部直流电压接至所述多个功率管,并在外部逻辑控制电路的控制下轮流导通多个所述功率管使得所述直流电压能量经过高频变压器进行隔离转换;
输出整流滤波电路,其输入端接至所述双正激有源钳位电路的第一输出端,用于实现变压器副边绕组的高频整流滤波,其第一输出端接所述逻辑控制电路的第一输入端,并对传递双路电压及电流实时采样信号到所述逻辑控制电路的过程进行闭环调整;
所述双正激有源钳位电路包括第一功率管Q1、第二功率管Q2、第三功率管Q3、第一电容C1、第二电容C2、第一变压器TR1、第二变压器TR2及第一电流互感器LH1;
所述第一变压器TR1的原边绕组包括3、4端,副边绕组包括10、9和8、7端,所述第一变压器TR1绕组的3、10、8端为同名端;所述第二变压器TR2的原边绕组包括1、2端,副边绕组包括8、7,6、5和4、3端,所述第二变压器TR2绕组的1、8、5、4端为同名端,所述第二变压器TR2原边绕组的1、2端与所述逻辑控制电路连接;所述第一电流互感器LH1包括位于初级侧的1、2端以及位于次级侧的3、4端,且1端与4端为同名端,所述第一电流互感器LH1次级侧的3、4端与所述逻辑控制电路连接;
所述第一功率管Q1的漏极和所述的第一电容C1的一端与外部直流电压的P端连接,第一功率管Q1的源极连接M端,所述第一电容C1的另一端接外部直流电压的N端;
所述第二功率管Q2的漏极与所述的第二电容C2的一端连接;所述第二功率管Q2的源极与F端连接;所述第二电容C2的另一端与M端连接;
所述第三功率管Q3的漏极与F端连接,第三功率管Q3的源极与第一电流互感器LH1的1端连接于E端;所述第一电流互感器LH1的2端与N端连接;
所述第一变压器TR1原边绕组的3、4端分别与M、F端连接;所述第二变压器TR2副边绕组的7、5端分别与M、F端连接;所述第二变压器TR2副边绕组的3端与E端连接;
所述双正激有源钳位电路还包括连接在所述第二变压器TR2副边绕组与所述第一功率管Q1之间的第二电阻R2、第三电阻R3及第四二极管D4;所述第二电阻R2与第三电阻R3串联,所述第四二极管D4与所述第二电阻R2并联,所述第四二极管D4的阳极与所述第二电阻R2、第三电阻R3的公共端连接,第二电阻R2的一端与第四二极管D4的阴极连接到第二变压器TR2副边绕组的8端,所述第三电阻R3的另一端与第一功率管Q1的栅极连接;
所述双正激有源钳位电路还包括连接在所述第二变压器TR2副边绕组与所述第二功率管Q2之间的第四电阻R4、第五电阻R5及第五二极管D5;所述第四电阻R4与第五电阻R5串联,所述第五二极管D5与所述第四电阻R4并联,所述第五二极管D5的阳极与所述第四电阻R4、第五电阻R5的公共端连接,第四电阻R4的一端与第五二极管D5的阴极连接到第二变压器TR2副边绕组的6端,所述第五电阻R5的另一端与第二功率管Q2的栅极连接;
所述双正激有源钳位电路还包括连接在所述第二变压器TR2副边绕组与所述的第三功率管Q3之间的第六电阻R6、第七电阻R7及第六二极管D6;
所述第六电阻R6与第七电阻R7串联,所述第六二极管D6与所述第六电阻R6并联,所述第六二极管D6的阳极与所述第六电阻R6、第七电阻R7的公共端连接,第六电阻R6的一端与第六二极管D6的阴极连接到第二变压器TR2副边绕组的4端,所述第七电阻R7的另一端与第三功率管Q3的栅极连接;
所述输出整流滤波电路包括第七二极管D7、第八二极管D8、第九二极管D9、第十二极管D10、第一储能电感L1、第三电容C3、第四电容C4、第八电阻R8及第九电阻R9;所述第一储能电感L1包括位于一侧的1、4端以及位于另一侧的2、3端,且1、2端为同名端;
所述第七二极管D7与第八二极管D8的阳极分别连接至所述第一变压器TR1副边绕组的10、9端,第七二极管D7与第八二极管D8的阴极与所述第一储能电感L1的1端连接,第一储能电感L1的4端与第三电容C3的一端连接到第一输出端VOUT1,第三电容C3的另一端接地;所述第八电阻R8的一端接第八二极管D8的阳极,另一端接地;
所述第九二极管D9与第十二极管D10的阳极分别连接到所述第一变压器TR1副边绕组的8、7端,第九二极管D9与第十二极管D10的阴极与所述第一储能电感L1的2端连接,第一储能电感L1的3端与第四电容C4的一端连接到第二输出端VOUT2,第四电容C4的另一端接地;所述第九电阻R9的一端接第十二极管D10的阳极,另一端接地;所述第八电阻R8与所述第九电阻R9为限流电阻;所述第一输出端VOUT1与所述第二输出端VOUT2共用所述第一储能电感L1;
所述双输出软开关电路的控制时序如下:
第一功率管Q1、第三功率管Q3和第二功率管Q2开通和关断的过程中形成了一个小的死区时间t0-t1和t3-t4;
在t2-t3时刻,第一功率管Q1、第三功率管Q3同时导通,第二功率管Q2关断,加在第一变压器TR1上的输入电压使励磁电流线性上升,第一变压器TR1原边向副边传递能量,副边第七二极管D7、第九二极管D9导通,第八二极管D8、第十二极管D10截止,第一储能电感L1电流线性上升,整流滤波后的压送给第一输出端VOUT1和第二输出端VOUT2两路电源输出;
在t3-t4时刻,第一功率管Q1、第三功率管Q3、第二功率管Q2同时关断,变压器极性反转,因输入电源和变压器励磁电感的作用给第一功率管Q1、第三功率管Q3的结电容Coss1、Coss3充电,第一功率管Q1、第三功率管Q3在ZVS状态下关断,同时第一变压器TR1的励磁电流开始给经第二功率管Q2的结电容Coss2放电,经第二功率管Q2的内置二极管给第二电容C2充电,副边的第七二极管D7、第九二极管D9截止,第一储能电感L1释放能量,经过第八二极管D8、第十二极管D10维持VOUT1和VOUT2两路电源的输出;
在t4-t5时刻,第二功率管Q2在整个阶段处于开通状态,第一变压器TR1励磁电流经过第二功率管Q2给第二电容C2充电,第二电容C2充满后经第一变压器TR1励磁电感放电,第七二极管D7、第九二极管D9截止,第一储能电感L1经第八二极管D8、第十二极管D10释放能量,继续维持VOUT1和VOUT2两路电源的输出;
在t5-t6时刻,第二功率管Q2关断,第一变压器TR1极性反转,第一功率管Q1、第三功率管Q3结电容放电,第七二极管D7、第九二极管D9导通,第八二极管D8、第十二极管D10截止,第一功率管Q1、第三功率管Q3的内置二极管导通,将能量回送到电源的P、N端,第一变压器TR1完成磁芯复位,此时第一功率管Q1、第三功率管Q3两端电压为零,t6时刻开启第一功率管Q1和第三功率管Q3即是ZVS导通。
2.如权利要求1所述的双输出软开关电路,其特征在于:所述输出整流滤波电路还包括输出电流采样的第十电阻R10、第十一电阻R11及第十二电阻R12;
所述第十电阻R10的一端与所述第八二极管D8的阳极连接,另一端与A端连接;所述第十二电阻R12的一端接地,另一端接A端;所述第十一电阻R11的一端与第十二极管D10的阳极连接,另一端接A端;所述A端与所述逻辑控制电路的第一输入端连接。
3.如权利要求1所述的双输出软开关电路,其特征在于:所述输出整流滤波电路还包括输出电压采样的第十三电阻R13、第十四电阻R14及第十五电阻R15;
所述第十三电阻R13的一端与第一输出端VOUT1连接,另一端与B端连接;所述第十五电阻R15的一端接地,另一端与B端连接;所述第十四电阻R14的一端与第二输出端VOUT2连接,另一端与B端连接;所述B端与所述逻辑控制电路的第一输入端连接。
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