CN117134608A - Llc谐振变换器电流控制电路及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种LLC谐振变换器电流控制电路及其控制方法，其中，LLC谐振变换器电流控制电路包括：功率因数校正电路、半桥逆变电路、谐振电路、隔离变压器、半桥整流电路、母线电容；功率因数校正电路的一端用于连接电源，另一端与半桥逆变电路相连；半桥逆变电路还与谐振电路连接，谐振电路通过隔离变压器连接半桥整流电路，母线电容的一端用于连接负载，另一端连接半桥整流电路。通过对谐振腔电流进行直接控制，当电流变化时直接进行控制与调整，提高了控制瞬态响应速率，使得输出电压更加稳定。

Description

LLC谐振变换器电流控制电路及其控制方法

技术领域

本申请涉及谐振电路控制领域，尤其是涉及一种LLC谐振变换器电流控制方法及其控制方法。

背景技术

LLC(Lenz Lenz Capacity，由2个电感和1个电容构成的谐振电路,简称为LLC。)谐振电路是一种常用的直流调压谐振电路,具有很多应用。该电路由谐振电感、谐振电容、励磁电感三部分组成,在谐振频率处的谐振回路达到最大的功率转换效率。它在电力电子领域中应用广泛,例如电子变压器、电力滤波器、直流输电、充电器等。

当前的LLC谐振控制一般采用直接频率控制，是输出电压发生变化后，然后反馈调节实现稳定，这样控制会明显滞后，使得响应速率较慢。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是提供一种LLC谐振变换器电流控制电路及其控制方法，通过对谐振腔电流进行直接控制，进而提高了电流的瞬态响应速率。

为解决上述技术问题，本申请采用的第一技术方案是提供一种LLC谐振变换器电流控制电路，所述LLC谐振变换器电流控制电路包括：功率因数校正电路、半桥逆变电路、谐振电路、隔离变压器、半桥整流电路、母线电容；所述功率因数校正电路的一端用于连接电源，另一端与所述半桥逆变电路相连；所述半桥逆变电路还与所述谐振电路连接，所述谐振电路通过所述隔离变压器连接所述半桥整流电路，所述母线电容的一端用于连接负载，另一端连接所述半桥整流电路。

可选地，所述半桥逆变电路包括：

第一薄膜晶体管，所述第一薄膜晶体管的第一通路端分别与所述电源的正极和所述谐振电路连接；

第二薄膜晶体管，所述第二薄膜晶体管的第一通路端与所述第一薄膜晶体管的第二通路端相连，所述第二薄膜晶体管的第二通路端分别与所述电源的负极和所述谐振电路连接。

可选地，所述第一薄膜晶体管还包括第一结电容和第一寄生二极管，所述第二薄膜晶体管还包括第二结电容和第二寄生二极管；

其中，所述第一结电容并联在所述第一薄膜晶体管的第一通路端和第二通路端，所述第一寄生二极管的阳极连接所述第一薄膜晶体管的第二通路端，所述第一寄生二极管的阴极连接所述第一薄膜晶体管的第一通路端；

所述第二结电容并联在所述第二薄膜晶体管的第一通路端和第二通路端，所述第二寄生二极管的阳极连接所述第二薄膜晶体管的第二通路端，所述第二寄生二极管的阴极连接所述第二薄膜晶体管的第一通路端。

可选地，所述谐振电路包括：

谐振电容，所述谐振电容连接所述半桥逆变电路和所述隔离变压器；

谐振电感，所述谐振电感的第一端连接所述第一薄膜晶体管和所述第二薄膜晶体管的公共端，所述谐振电感的第二端连接所述隔离变压器。

可选地，所述谐振电容包括有第一谐振电容和第二谐振电容，

所述第一谐振电容和所述第二谐振电容串联后的两端分别连接所述第一薄膜晶体管的第一通路端和所述第二薄膜晶体管的第二通路端，所述第一谐振电容和所述第二谐振电容的公共端连接所述隔离变压器的原边。

可选地，所述隔离变压器的原边包括励磁电感；所述励磁电感的第一端连接所述谐振电感的第二端，所述励磁电感的第二端连接所述谐振电容。

可选地，所述半桥整流电路包括：第一二极管与第二二极管，所述第一二极管的阳极和所述第二二极管的阳极分别连接所述隔离变压器的副边线圈的两端，所述第一二极管的阴极分别连接所述第二二极管的阴极和所述母线电容。

可选地，所述母线电容的第一端分别连接所述第一二极管和所述第二二极管的公共端，所述母线电容的第二端连接所述隔离变压器的副边线圈的中点，所述母线电容的两端还分别连接所述负载的两端。

为解决上述技术问题，本申请采用的第二技术方案是提供一种LLC谐振变换器电流控制电路的控制方法，其中，LLC谐振变换器电流控制电路为上述任意一项所述LLC谐振变换器电流控制电路，所述LLC谐振变换器电流控制电路的控制方法包括：

获取谐振变换器的输出电压、输入电压和谐振电流；

基于所述输出电压以及预设的参考电压确定调节后的电压值；

对所述调节后的电压值与所述输入电压进行补偿处理，并确定补偿处理后的输出值；

利用所述补偿处理后的输出值与所述谐振电流的比较结果控制输出脉冲宽度，以进行稳压控制。

可选地，所述基于所述输出电压以及预设的参考电压确定调节后的电压值的步骤，包括：

对所述输出电压、所述输入电压和所述谐振电流进行采样滤波处理；

将采样滤波后的所述输出电压与预设的参考电压相比得出差值，并根据所述差值确定调节后的电压值。

可选地，所述对所述调节后的电压值与所述输入电压进行补偿处理，并确定补偿处理后的输出值的步骤，包括：

获取所述调节后的电压值与所述输入电压；

根据所述调节后的电压值与所述输入电压判断是否进行补偿；若判定补偿，则确定前馈补偿系数与斜坡补偿系数，在触发斜坡补偿后，进行累积补偿的计算并输出补偿处理后的输出值；若不补偿，所述补偿处理后的输出值等同所述调节后的电压值。

可选地，所述利用所述补偿处理后的输出值与所述谐振电流的比较结果控制输出脉冲宽度，以进行稳压控制的步骤，包括：

基于所述补偿处理后的输出值，将采样滤波后的所述谐振电流值与所述补偿处理后的输出值进行比较，基于比较结果而获得第一调节指令，同时将采样滤波后的所述谐振电流值取反与所述补偿处理后的输出值进行比较，基于比较结果而获得第二调节指令；

响应于第一调节指令与第二调节指令，控制输出电压的脉冲宽度，进行稳压控制。

本申请的有益效果是：区别于现有技术，通过增设输出纹波前馈控制，当电流变化时直接进行控制与调整，提高了控制瞬态响应速率，使得输出电压更加稳定。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请LLC谐振变换器电流控制电路的框线图；

图2是本申请LLC谐振变换器电流控制电路的电路结构图；

图3是本申请LLC谐振变换器电流控制电路的控制流程图；

图4是本申请第一控制器的电路结构图；

图5是本申请LLC谐振变换器电流控制电路的控制方法第一实施例的流程图；

图6是本申请LLC谐振变换器电流控制电路的控制方法第二实施例的流程图；

图7是本申请LLC谐振变换器电流控制电路的时序图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，均属于本申请保护的范围。

在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种，但是不排除包含至少一种的情况。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

应当理解，本文中使用的术语“包括”、“包含”或者其他任何变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

第一实施例

请参阅图1，图1是本申请LLC谐振变换器电流控制电路的框线图。在本实施例中，LLC谐振变换器1包括有电源、功率因数校正电路101、半桥逆变电路102、谐振电路103、隔离变压器104、半桥整流电路105，母线电容106、负载组成，功率因数校正电路101分别与电源和半桥逆变电路102连接，半桥逆变电路102还连接有谐振电路103，半桥逆变电路102通过谐振电路103连接隔离变压器104，同时半桥整流电路105连接在隔离变压器104的另一端，负载通过母线电容106连接在半桥整流电路105上。

在本实施例中，电源为市网工频电源，电源输出交流电信号，交流电信号经过功率因数校正电路101整流后，输出直流电信号，此时的直流电信号中会伴随着5％以内的工频纹波；功率因数校正电路101与后级电路半桥逆变电路102连接，从而将直流电信号逆变成方波交流电信号；半桥逆变电路102后是谐振电路103，谐振电路103将方波交流电信号转成正弦电信号；后经过隔离变压器104降至某一合适值，进而调整正弦电信号，随后经过半桥整流电路105变成馒头波，即半桥整流电路105将调整后的正弦电信号整流为脉动电信号，最后母线电容106将脉动电信号转换为直流电信号供给负载供电。

请参阅图2，图2是本申请LLC谐振变换器电流控制电路的电路结构图。在本实施例中，功率因数校正电路101是将工频交流电转化为直流电的装置，变换过程中可以提高功率因数，降低谐波含量，减小了电网的电压畸变、损耗等。功率因数校正电路101具体可分为有源功率因数校正和无源功率因数校正，可根据具体的使用状况进行选择，在此不做过多的限定。功率因数校正电路101能使电流追踪电压，将不稳定的电流通过功率因数校正电路101校正为正弦，让电流与电压同相位。将功率因数校正电路101设置在电源与半桥逆变电路102之间，降低谐波含量，进一步的提高了输出电压的稳定性。

在本实施例中，逆变电路包括有第一薄膜晶体管T1和第二薄膜晶体管T2，第一薄膜晶体管T1的第一通路端分别与功率因数校正电路101和谐振电路103连接。第一薄膜晶体管T1的第二通路端与第二薄膜晶体管T2的第一通路端连接。第二薄膜晶体管T2的第二通路端分别与功率因数校正电路101和谐振电路103连接。本实施例中，第一通路端具体为漏极，第二通路端具体为源极。第一薄膜晶体管T1有内置的第一寄生二极管D1和第一结电容C1，第二薄膜晶体管T2有内置的第二寄生二极管D2和第二结电容C2。

具体的，第一结电容C1中包括有第一结电容内阻Rc1，第二结电容C2中包括有第二结电容内阻Rc2，第一结电容内阻Rc1与第二结电容内阻Rc2在电路中没有实际连接关系，便于分析才将内阻可视化。

其中，第一结电容C1并联在第一薄膜晶体管T1的漏极和源极两端，第一寄生二极管D1的阳极连接第一薄膜晶体管T1的源极，第一寄生二极管D1的阴极连接第一薄膜晶体管T1的漏极；第二结电容C2并联在第二薄膜晶体管T2的漏极和源极两端，第二寄生二极管D2的阳极连接第二薄膜晶体管T2的源极，第二寄生二极管D2的阴极连接第二薄膜晶体管T2的漏极。

具体的，第一薄膜晶体管T1和第二薄膜晶体管T2串联组成半桥，可用PWM驱动(Pulse Width Modulation,脉冲调制)对第一薄膜晶体管T1和第二薄膜晶体管T2串联组成半桥控制。本实施例中，第一薄膜晶体管T1的栅极与PWMA1驱动连接，第二薄膜晶体管T2的栅极与PWMA2驱动相连。可以用PWMA1驱动与PWMA2驱动控制半桥逆变电路102的第一薄膜晶体管T1和第二薄膜晶体管T2交替导通，在第一薄膜晶体管T1和第二薄膜晶体管T2的关断或开通的过程中，第一结电容C1和第二结电容C2为相应的薄膜晶体管提供充电或放电回路，实现开关过程中第一薄膜晶体管T1和第二薄膜晶体管T2的零电压开通，降低了薄膜晶体管的导通损耗，第一寄生二极管D1和第二寄生二极管D2用于实现死区时间内的续流工作，即第一薄膜晶体管T1、第二薄膜晶体管T2及其相应的寄生二极管和结电容一起受控产生方波交流信号。第一薄膜晶体管T1和第二薄膜晶体管T2交替导通的频率即为LLC谐振变换器1的工作频率，死区时间为第一薄膜晶体管T1和第二薄膜晶体管T2均不导通的时间，即第一结电容C1和第二结电容C2的充放电时间，设置死区时间是为了防止短路时大电流烧坏第一薄膜晶体管T1和第二薄膜晶体管T2。

谐振电路103包括谐振电容与谐振电感Lr。谐振电容连接半桥逆变电路102和隔离变压器104，谐振电感Lr的第一端连接第一薄膜晶体管T1和第二薄膜晶体管T2之间的公共端，谐振电感Lr的第二端连接隔离变压器104。

其中，谐振电容包括有第一谐振电容Cr1和第二谐振电容Cr2，第一谐振电容Cr1和第二谐振电容Cr2串联后的两端分别连接第一薄膜晶体管T1的漏极和第二薄膜晶体管T2的源极，第一谐振电容Cr1和第二谐振电容Cr2的公共端连接隔离变压器104的原边。其中，隔离变压器104的原边具体为励磁电感Lm，励磁电感Lm的第一端连接谐振电感Lr的第二端，励磁电感Lm的第二端连接第一谐振电容Cr1和第二谐振电容Cr2的公共端。方波交流电信号进入至谐振电路103发生谐振，因此只输出正弦电信号。

具体的，第一谐振电容Cr1包括有第一谐振电容内阻Rcr1，第二谐振电容Cr2中包括有第二谐振电容内阻Rcr2，第一谐振电容内阻Rcr1与第二谐振电容内阻Rcr2在电路中没有实际连接关系，便于分析才将内阻可视化。

在本实施例中，隔离变压器104用于调整正弦电信号的波形幅度至一合适的预设值，预设值可根据实际情况进行设置，在此不做过多的论述。

在本实施例中，半桥整流电路105包括：第一二极管D3和第二二极管D4，第一二极管D3的阳极和第二二极管D4的阳极分别连接隔离变压器104的副边线圈的两端，第一二极管D3的阴极分别连接第二二极管D4的阴极和母线电容106。

具体的，所述调整后的正弦电信号输入至所述半桥整流电路105，所述第一二极管D3和所述第二二极管D4利用二极管的单向导电性对所述调整后的正弦电信号进行整流，以输出脉动电信号。其中脉动电信号即为将正弦电信号的下半部分波形翻转上去，其波形均为正值。

本实施例中，在电源与半桥逆变电路102之间设置功率因数校正电路101，对谐振腔电流进行直接控制，提高了谐振电路103的反应速率，降低了谐波含量，使得输出电压更加稳定。

第二实施例

请参阅图3，图3是本申请LLC谐振变换器电流控制电路的控制流程图。在本实施例中，谐振电路103的控制电路包括有采样滤波处理单元、第一控制器、第二控制器、数据处理单元、PWM单元，其中，数据处理单元分别与第一控制器、第二控制器和采样滤波处理单元连接。PWM单元连接在第二控制器上，采样滤波处理单元分别与第一控制器、数据处理单元和第二控制器连接。

参考图4，图4是本申请第一控制器的电路结构图。其中，第一控制器为PI控制器。PI控制器包括有第一输入端口、第二输入端口、第一输出端口与运算放大器，母线输出电压V0由第一输入端口流经一电阻后进入运算放大器，参考电压Vref由第二输入端口进入运算放大器，运算放大器通过计算进而得出母线输出电压V0与参考电压Vref之间的差值，通过计算出的差值进而输出调节后的电压值VPI，由第一输出端口输出调节后的电压值VPI。在第一输入端口流经一电阻后的线段与第一输出端口输出的线段之间还并联有一电容C1与一电阻R2。

第三实施例

请参阅图5，图5是本申请LLC谐振变换器电流控制电路的控制方法第一实施例的流程图。需注意的是，若有实质上相同的结果，本发明的方法并不以图5所示的流程顺序为限。如图5所示，该方法包括如下步骤：

S101：获取谐振变换器的输出电压、输入电压和谐振电流。

在本实施例中，输出电压V0为电容两端的电压V0经过滤波校正处理后的得到的电压值；输入电压VAC为市电交流电的电压VAC经过滤波校正处理后的得到的电压值；谐振电流Ir为谐振变换器中的谐振电流经过滤波校正处理后的得到的电流值。

S102：基于所述输出电压以及预设的参考电压确定调节后的电压值。

在本实施例中，将获取到参考电压Vref并与输出电压V0进行比较，求出相差的值，确定输出电压V0与参考电压Vref之间的差距，确定出调节后的电压值VPI并进行输出，保证了输出电压V0的稳定。预设的参考电压Vref可以根据实际情况及使用者的需求进行设置，本申请对此不作具体限定。

S103：对所述调节后的电压值与所述输入电压进行补偿处理，并确定补偿处理后的输出值。

在本实施例中，补偿处理主要负责前馈控制补偿的变换，叠加前馈控制的输入量和斜坡补偿值得输入量，输出补偿处理后的输出值Vth，将补偿处理后的输出值Vth作为阈值，以便后续进行判断。

S104：利用所述补偿处理后的输出值与所述谐振电流的比较结果控制输出脉冲宽度，以进行稳压控制。

在本实施例中，将补偿处理后的输出值Vth与谐振电流Ir进行比较，这里要用两个比较器分别为CMP1和CMP2，补偿处理后的输出值Vth同时输入到CMP1L和CMP2L，谐振电流Ir分两路，一路取正输入比较器CMP1H，一路取反输入比较器CMP2H，PWM1A驱动和PWM1B驱动是两路互补驱动。比较器CMP1当谐振电流Ir大于补偿处理后的输出值Vth阈值时，PWM1A驱动将置零，同时PWM1B驱动延长一个阴影部分死区后置高。比较器CMP2当谐振电流Ir大于补偿处理后的输出值Vth阈值时，PWM1B驱动将置零，同时PWM1A驱动延长一个阴影部分死区后置高，即PWM1A驱动和PWM1B驱动都是在置高时延长一个阴影部分死区时间。交替循环控制，进而实现稳压输出。

第四实施例

请参阅图6，图6是本申请LLC谐振变换器电流控制电路的控制方法第二实施例的流程图。需注意的是，若有实质上相同的结果，本发明的方法并不以图6所示的流程顺序为限。如图6所示，该方法包括如下步骤：

S201：获取谐振变换器的输出电压、输入电压和谐振电流值。

在本实施例中，首先获取到需要在调节过程中使用的数据，输出电压V0、输入电压VAC和谐振电压。输入电压VAC为在谐振变换器上的电容两端的电压V0，输入电压VAC为交流电源的输出电压V0，本实施例中具体的为市网工频电源的输出电压V0，在其他实施例中也可以为其他的方式进行供电，也并不对电压进行限定。谐振电流值为谐振变换器中的谐振电流Ir。

S202：对所述输出电压、所述输入电压和所述谐振电流进行采样滤波处理。

在本实施例中，为了使数据更精确必须对数据采样进行筛选去掉误差较大的毛刺，一般采用滤波来提高采样精度。对获取的输出电压V0、输入电压VAC以及谐振电流Ir进行并对其进行采样滤波处理，得到经过滤波校正处理后的输出电压V0值、输入电压VAC值和谐振电流Ir值。

S203：将采样滤波后的所述输出电压与预设的参考电压相比得出差值，并根据所述差值确定调节后的电压值。

在本实施例中，获取到参考电压Vref并与经采样滤波后的输出电压V0进行比较，求出相差的值，确定输出电压V0与参考电压Vref之间的差距，确定出调节后的电压值VPI并进行输出，保证了输出电压V0的稳定。预设的参考电压Vref可以根据实际情况及使用者的需求进行设置，本申请对此不作具体限定。

S204：获取所述调节后的电压值与所述输入电压。

在本实施例中，获取所述调节后的电压值VPI与所述输入电压VAC，便于后续基于两电压值进行补偿处理，进一步降低电压的拨动，进而进行稳压输出。

S205：根据所述调节后的电压值与所述输入电压判断是否进行补偿；若判定补偿，则确定前馈补偿系数与斜坡补偿系数，在触发斜坡补偿后，进行累积补偿的计算并输出补偿处理后的输出值；若不补偿，则所述补偿处理后的输出值等同所述调节后的电压值。

在本实施例中，首先需要基于调节后的电压值VPI与输入电压VAC判定是否需要对交流电进行补偿，若需要补偿，则获取到对应的前馈补偿系数为Kac，斜坡补偿系数为Kslope，在触发了斜坡补偿后，开始累积补偿，数据处理的计算公式为：

Vth＝VPI-KAC*VAC-∑Kslope；

其中，Vth为补偿处理后的输出值；VPI为调节后的电压值VPI；Kac为前馈补偿系数；VAC为采样滤波后的输入电压VAC；Kslope为斜坡补偿系数。

在本实施例中，若勘定是不需要对交流电进行补偿，则无需考虑前馈补偿和斜坡补偿，补偿处理的计算公式为：

Vth＝VPI；

其中，Vth为补偿处理后的输出值；VPI为调节后的电压值，即无需处理，将获取到的调节后的电压值VPI直接进行输出即可，使其等同为补偿处理后的输出值即可。

S206：基于所述补偿处理后的输出值，将采样滤波后的谐振电流值与所述补偿处理后的输出值进行比较，基于比较结果而获得第一调节指令。

请参阅图7，图7是本申请LLC谐振变换器电流控制电路的时序图。在本实施例中，将补偿处理后的电压波形图与采样滤波后的谐振电容电压的波形图形进行对比，谐振电容电压即谐振电流Ir的波形图轨迹相同，由图中可以看出两图形存在两处相交，基于上述的图形对比结果形成第一调节指令。

S207：同时将采样滤波后的谐振电流值取反与所述补偿处理后的输出值进行比较，基于比较结果而获得第二调节指令。

在本实施例中，首先将采样滤波后的所述谐振电流Ir值取反，并将取反后的对应的波形图与补偿处理后的输出值对应的波形图进行对比，可以发现，谐振电流Ir即谐振电容电压的波形线分别位于补偿处理后的电压图形的一侧，两图形存在两处相交，基于上述的图形对比结果形成第二调节指令。

S208：响应于第一调节指令与第二调节指令，控制输出电压的脉冲宽度，进行稳压控制。

在本实施例中，首先获取到第一调节指令与第二调节指令，第一调节指令与第二调节指令在本实施例中均为PWM信号，第一调节指令与第二调节指令分别输入PWM1A驱动与PWM1B驱动中，PWM1A驱动与PWM1B驱动为互补驱动，PWM信号用于调节谐振变换器的电感电流，以使所述电感电流波形跟踪输入电压VAC波形，进而实现稳压输出，提高设备工作的稳定性。

具体的，第一调节指令即将谐振电容电压大于补偿处理后的电压的对应部分，PWM1A驱动将电压置零，同时PWM1B驱动将对应部分延长一个阴影部分死区后置高，即PWM1A驱动停止输出，而PWM1B驱动则延长一定时间后再进行输出。设置死区时间是为了防止短路时大电流烧坏薄膜晶体管，通过调控对硬件进行保护。

第二调节指令即将取反的谐振电容电压大于补偿处理后的电压的对应部分，PWM1B驱动将电压置零，同时PWM1A驱动将对应部分延长一个阴影部分死区后置高，即PWM1B驱动停止输出，而PWM1A驱动则延长一定时间后再进行输出。

在本实施例中，通过基于第一调节指令与第二调节指令，从而使得PWM1A驱动与PWM1B驱动对应的薄膜晶体管交替导通、循环调节，从而使得LLC谐振变换器1可以稳压输出。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (12)

1.一种LLC谐振变换器电流控制电路，其特征在于，所述LLC谐振变换器电流控制电路包括：

功率因数校正电路、半桥逆变电路、谐振电路、隔离变压器、半桥整流电路、母线电容；

所述功率因数校正电路的一端用于连接电源，另一端与所述半桥逆变电路相连；所述半桥逆变电路还与所述谐振电路连接，所述谐振电路通过所述隔离变压器连接所述半桥整流电路，所述母线电容的一端用于连接负载，另一端连接所述半桥整流电路。

2.根据权利要求1所述的LLC谐振变换器电流控制电路，其特征在于，所述半桥逆变电路包括：

第一薄膜晶体管，所述第一薄膜晶体管的第一通路端分别与所述电源的正极和所述谐振电路连接；

第二薄膜晶体管，所述第二薄膜晶体管的第一通路端与所述第一薄膜晶体管的第二通路端相连，所述第二薄膜晶体管的第二通路端分别与所述电源的负极和所述谐振电路连接。

3.根据权利要求2所述的LLC谐振变换器电流控制电路，其特征在于，所述第一薄膜晶体管还包括第一结电容和第一寄生二极管，所述第二薄膜晶体管还包括第二结电容和第二寄生二极管；

其中，所述第一结电容并联在所述第一薄膜晶体管的第一通路端和第二通路端，所述第一寄生二极管的阳极连接所述第一薄膜晶体管的第二通路端，所述第一寄生二极管的阴极连接所述第一薄膜晶体管的第一通路端；

所述第二结电容并联在所述第二薄膜晶体管的第一通路端和第二通路端，所述第二寄生二极管的阳极连接所述第二薄膜晶体管的第二通路端，所述第二寄生二极管的阴极连接所述第二薄膜晶体管的第一通路端。

4.根据权利要求2所述的LLC谐振变换器电流控制电路，其特征在于，所述谐振电路包括：

谐振电容，所述谐振电容连接所述半桥逆变电路和所述隔离变压器；

谐振电感，所述谐振电感的第一端连接所述第一薄膜晶体管和所述第二薄膜晶体管的公共端，所述谐振电感的第二端连接所述隔离变压器。

5.根据权利要求4所述的LLC谐振变换器电流控制电路，其特征在于，所述谐振电容包括有第一谐振电容和第二谐振电容，

所述第一谐振电容和所述第二谐振电容串联后的两端分别连接所述第一薄膜晶体管的第一通路端和所述第二薄膜晶体管的第二通路端，所述第一谐振电容和所述第二谐振电容的公共端连接所述隔离变压器的原边。

6.根据权利要求4所述的LLC谐振变换器电流控制电路，其特征在于，所述隔离变压器的原边包括励磁电感；所述励磁电感的第一端连接所述谐振电感的第二端，所述励磁电感的第二端连接所述谐振电容。

7.根据权利要求1所述的LLC谐振变换器电流控制电路，其特征在于，所述半桥整流电路包括：第一二极管与第二二极管，所述第一二极管的阳极和所述第二二极管的阳极分别连接所述隔离变压器的副边线圈的两端，所述第一二极管的阴极分别连接所述第二二极管的阴极和所述母线电容。

8.根据权利要求7所述的LLC谐振变换器电流控制电路，其特征在于，所述母线电容的第一端分别连接所述第一二极管和所述第二二极管的公共端，所述母线电容的第二端连接所述隔离变压器的副边线圈的中点，所述母线电容的两端还分别连接所述负载的两端。

9.一种LLC谐振变换器电流控制电路的控制方法，其特征在于，所述LLC谐振变换器电流控制电路为权利要求1-8任一项所述控制电路，所述LLC谐振变换器电流控制电路的控制方法包括：

获取谐振变换器的输出电压、输入电压和谐振电流；

基于所述输出电压以及预设的参考电压确定调节后的电压值；

对所述调节后的电压值与所述输入电压进行补偿处理，并确定补偿处理后的输出值；

利用所述补偿处理后的输出值与所述谐振电流的比较结果控制输出脉冲宽度，以进行稳压控制。

10.根据权利要求9所述的LLC谐振变换器电流控制电路的控制方法，其特征在于，所述基于所述输出电压以及预设的参考电压确定调节后的电压值的步骤，包括：

对所述输出电压、所述输入电压和所述谐振电流进行采样滤波处理；

将采样滤波后的所述输出电压与预设的参考电压相比得出差值，并根据所述差值确定调节后的电压值。

11.根据权利要求9所述的LLC谐振变换器电流控制电路的控制方法，其特征在于，所述对所述调节后的电压值与所述输入电压进行补偿处理，并确定补偿处理后的输出值的步骤，包括：

获取所述调节后的电压值与所述输入电压；

根据所述调节后的电压值与所述输入电压判断是否进行补偿；若判定补偿，则确定前馈补偿系数与斜坡补偿系数，在触发斜坡补偿后，进行累积补偿的计算并输出补偿处理后的输出值；若不补偿，则所述补偿处理后的输出值等同所述调节后的电压值。

12.根据权利要求9所述的LLC谐振变换器电流控制电路的控制方法，其特征在于，所述利用所述补偿处理后的输出值与所述谐振电流的比较结果控制输出脉冲宽度，以进行稳压控制的步骤，包括：

基于所述补偿处理后的输出值，将采样滤波后的谐振电流值与所述补偿处理后的输出值进行比较，基于比较结果而获得第一调节指令，同时将采样滤波后的谐振电流值取反与所述补偿处理后的输出值进行比较，基于比较结果而获得第二调节指令；

响应于第一调节指令与第二调节指令，控制输出电压的脉冲宽度，进行稳压控制。