CN202475268U - 一种dc-dc变换器的前级全桥电路 - Google Patents
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Abstract
一种DC-DC变换器的前级全桥电路,包括第一开关单元[3]至第四开关单元[6]四个开关单元、第一电感L1和脉冲变压器T1,其特征在于,有第一钳位二极管D5至第四钳位二极管D8共4个钳位二极管和一个第二电感L2。本实用新型能避免在开关瞬间产生电压尖峰,减小了电磁干扰;方便了电路参数的调整,提高了桥式电路的均衡性。
Description
技术领域
本实用新型属于雷达电源技术,涉及对DC-DC变换器的前级全桥电路的改进。
背景技术
目前的一种DC-DC变换器的前级全桥电路参见图1,它由第一开关单元3至第四开关单元6四个开关单元、第一电感L1和脉冲变压器T1组成,每个开关单元由场效应管Q、续流二极管D和谐振电容C组成,场效应管Q的漏极、续流二极管D的负极和电容C的一端并联构成开关单元的输入端d,场效应管Q的源极、续流二极管D的正极和电容C的另一端并联构成开关单元的输出端s,第一开关单元3的输入端3d和第三开关单元5的输入端5d与前级全桥电路的第一直流输入端1连接,第二开关单元4的输出端4s和第四开关单元6的输出端6s与前级全桥电路的第二直流输入端2连接,第一开关单元3的输出端3s和第二开关单元4的输入端4d在A点连接,第三开关单元5的输出端5s和第四开关单元6的输入端6d在B点连接,连接点A与第一电感L1的一端连接,第一电感L1的另一端与脉冲变压器T1初级的一端连接,脉冲变压器T1初级的另一端与连接点B连接,脉冲变压器T1的次级与后级整流桥的输入端连接。其缺点是:第一、在开关单元的开关瞬间会产生电压尖峰,造成电磁干扰,并且有可能损坏开关单元中的场效应管Q。第二、只有一个电感,电路参数不好调整,导致桥式电路不均衡。
发明内容
本实用新型的目的是:提出一种能避免在开关瞬间产生电压尖峰、减小电磁干扰、并能提高桥式电路均衡性的DC-DC变换器的前级全桥电路。
本实用新型的技术方案是:一种DC-DC变换器的前级全桥电路,包括第一开关单元3至第四开关单元6四个开关单元、第一电感L1和脉冲变压器T1,每个开关单元由场效应管Q、续流二极管D和谐振电容C组成,场效应管Q的漏极、续流二极管D的负极和电容C的一端并联构成开关单元的输入端d,场效应管Q的源极、续流二极管D的正极和电容C的另一端并联构成开关单元的输出端s,第一开关单元3的输入端3d和第三开关单元5的输入端的输入端5d与前级全桥电路的第一直流输入端1连接,第二开关单元4的输出端4s和第四开关单元6的输出端6s与前级全桥电路的第二直流输入端2连接,第一开关单元3的输出端3s和第二开关单元4的输入端4d在A点连接,第三开关单元5的输出端5s和第四开关单元6的输入端6d在B点连接,连接点A与第一电感L1的一端连接,第一电感L1的另一端与脉冲变压器T1初级的一端连接,脉冲变压器T1的次级与后级整流桥的输入端连接,第一开关单元3的控制端3g至第四开关单元6的控制端6g分别与DC-DC变换器的控制单元的对应输出端连接;其特征在于,有第一钳位二极管D5至第四钳位二极管D8共4个钳位二极管和一个第二电感L2,第一钳位二极管D5和第三钳位二极管D7的负极与第一直流输入端1连接,第一钳位二极管D5的正极与第一电感L1的另一端连接,第二钳位二极管D6的负极与第一电感L1的另一端连接,第二钳位二极管D6的正极与前级全桥电路的第二直流输入端2连接,连接点B与第二电感L2的一端连接,第二电感L2的另一端与脉冲变压器T1初级的另一端连接,第三钳位二极管D7的正极与第二电感L2的另一端连接,第四钳位二极管D8的负极与第二电感L2的另一端连接,第四钳位二极管D8的正极与前级全桥电路的第二直流输入端2连接。
本实用新型的优点是:能避免在开关瞬间产生电压尖峰,减小了电磁干扰;方便了电路参数的调整,提高了桥式电路的均衡性。
附图说明
图1是目前的一种DC-DC变换器的前级全桥电路的电路原理图。
图2是本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
下面对本实用新型做进一步详细说明。参见图2,一种DC-DC变换器的前级全桥电路,包括第一开关单元3至第四开关单元6四个开关单元、第一电感L1和脉冲变压器T1,每个开关单元由场效应管Q、续流二极管D和谐振电容C组成,场效应管Q的漏极、续流二极管D的负极和电容C的一端并联构成开关单元的输入端d,场效应管Q的源极、续流二极管D的正极和电容C的另一端并联构成开关单元的输出端s,第一开关单元3的输入端3d和第三开关单元5的输入端的输入端5d与前级全桥电路的第一直流输入端1连接,第二开关单元4的输出端4s和第四开关单元6的输出端6s与前级全桥电路的第二直流输入端2连接,第一开关单元3的输出端3s和第二开关单元4的输入端4d在A点连接,第三开关单元5的输出端5s和第四开关单元6的输入端6d在B点连接,连接点A与第一电感L1的一端连接,第一电感L1的另一端与脉冲变压器T1初级的一端连接,脉冲变压器T1的次级与后级整流桥的输入端连接,第一开关单元3的控制端3g至第四开关单元6的控制端6g分别与DC-DC变换器的控制单元的对应输出端连接;其特征在于,有第一钳位二极管D5至第四钳位二极管D8共4个钳位二极管和一个第二电感L2,第一钳位二极管D5和第三钳位二极管D7的负极与第一直流输入端1连接,第一钳位二极管D5的正极与第一电感L1的另一端连接,第二钳位二极管D6的负极与第一电感L1的另一端连接,第二钳位二极管D6的正极与前级全桥电路的第二直流输入端2连接,连接点B与第二电感L2的一端连接,第二电感L2的另一端与脉冲变压器T1初级的另一端连接,第三钳位二极管D7的正极与第二电感L2的另一端连接,第四钳位二极管D8的负极与第二电感L2的另一端连接,第四钳位二极管D8的正极与前级全桥电路的第二直流输入端2连接。
本实用新型的工作原理是:当脉冲变压器T1初级侧出现正向电压高于输入点A与B之间电压的时候,D5和D8导通,使脉冲变压器T1初级侧出现的正向电压被钳位于输入点A与B之间电压;当脉冲变压器T1初级侧出现负向电压高于输入点A与B之间电压的时候,D6和D7导通,使脉冲变压器T1初级侧出现的负向电压被钳位于输入点A与B之间电压。第一电感L1与第二电感L2与四个开关单元的电容C构成LC串联谐振电路,使得四个开关单元的场效应管Q均能实现零电压开关,从而电路更均衡,不会出现后桥臂比前桥臂更容易损坏的现象,且电感值减小,容易调整。
本实用新型的一个实施例:4个钳位二极管采用HFA15TB60快速恢复二极管构成,第二电感L2与第一电感L1的参数相同。
Claims (1)
1.一种DC-DC变换器的前级全桥电路,包括第一开关单元[3]至第四开关单元[6]四个开关单元、第一电感L1和脉冲变压器T1,每个开关单元由场效应管Q、续流二极管D和谐振电容C组成,场效应管Q的漏极、续流二极管D的负极和电容C的一端并联构成开关单元的输入端d,场效应管Q的源极、续流二极管D的正极和电容C的另一端并联构成开关单元的输出端s,第一开关单元[3]的输入端[3d]和第三开关单元[5]的输入端的输入端[5d]与前级全桥电路的第一直流输入端[1]连接,第二开关单元[4]的输出端[4s]和第四开关单元[6]的输出端[6s]与前级全桥电路的第二直流输入端[2]连接,第一开关单元[3]的输出端[3s]和第二开关单元[4]的输入端[4d]在A点连接,第三开关单元[5]的输出端[5s]和第四开关单元[6]的输入端[6d]在B点连接,连接点A与第一电感L1的一端连接,第一电感L1的另一端与脉冲变压器T1初级的一端连接,脉冲变压器T1的次级与后级整流桥的输入端连接,第一开关单元[3]的控制端[3g]至第四开关单元[6]的控制端[6g]分别与DC-DC变换器的控制单元的对应输出端连接;其特征在于,有第一钳位二极管D5至第四钳位二极管D8共4个钳位二极管和一个第二电感L2,第一钳位二极管D5和第三钳位二极管D7的负极与第一直流输入端[1]连接,第一钳位二极管D5的正极与第一电感L1的另一端连接,第二钳位二极管D6的负极与第一电感L1的另一端连接,第二钳位二极管D6的正极与前级全桥电路的第二直流输入端[2]连接,连接点B与第二电感L2的一端连接,第二电感L2的另一端与脉冲变压器T1初级的另一端连接,第三钳位二极管D7的正极与第二电感L2的另一端连接,第四钳位二极管D8的负极与第二电感L2的另一端连接,第四钳位二极管D8的正极与前级全桥电路的第二直流输入端[2]连接。
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