CN203691216U - 一种用于电源变换器的负载切换电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种用于电源变换器的负载切换电路，包括负载(1)和开关组件，负载(1)和开关组件串联或并联构成一个负载单元，多个负载单元串并联构成负载切换电路，所述开关组件包括半导体开关(21)、延时电路(22)和驱动电路(23)，驱动电路(23)通过延时电路(22)与半导体开关(21)连接。电源变换器采用由半导体开关、延时电路和驱动电路组成的开关组件对负载进行切换，切换时实现负载的缓慢变化，保证变换器参数不会发生瞬时的变化，通过限制负载切换时负载电流的变化优化变换器的动态性能，提高变换器在负载切换时的稳定性。
Description
技术领域
本实用新型属于电能变换领域，涉及一种用于电源变换器的负载切换电路。
背景技术
随着电力电子技术的不断发展，各种电力设备对供电电源的要求越来越高，不仅要求变换器在稳态情况下能够实现各项指标要求，还要求变换器具有良好的动态情况。在现代的电源应用场合中，电源的负载通常不固定，在工作过程中需要进行负载切换，例如家用电器设备中的换挡等，因此要求电源在负载切换时具有较高的稳定性。
现有的电源变换器的负载切换开关通常采用继电器或空气开关进行变换器的切载，这种负载切换方式下，变换器负载的变化导致变换器中参数的瞬时变化，易引起变换器中电压电流尖峰，影响控制系统，造成系统的不稳定。
图4示出了现有变换器负载切换时的瞬时波形图，其中is2为负载电流，VGS2为变换器的驱动信号，在负载切换瞬间，变换器副边谐振电流瞬时发生变化，且出现震荡现象，导致变换器驱动信号异常，严重时引起变换器误保护，甚至导致变换器损坏。
实用新型内容
本实用新型提供一种用于电源变换器的负载切换电路，可以优化负载切换过程中的动态性能，提高稳定性。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
一种用于电源变换器的负载切换电路，包括负载和开关组件，负载和开关组件串联或并联构成一个负载单元，多个负载单元串并联构成负载切换电路，其特征在于：所述开关组件包括半导体开关、延时电路和驱动电路，驱动电路通过延时电路与半导体开关连接。
进一步地，所述半导体开关为两象限开关或四象限开关。
进一步地，所述半导体开关为三极管、MOSFET、IGBT的一种或多种。
进一步地，所述负载切换电路与电源变换器连接。
由以上技术方案可知，本实用新型具有如下有益效果：
电源变换器采用由半导体开关、延时电路和驱动电路组成的开关组件对负载进行切换，切换时实现负载的缓慢变化，保证变换器参数不会发生瞬时的变化，通过限制负载切换时负载电流的变化优化变换器的动态性能，提高变换器在负载切换时的稳定性。
附图说明
图1为本实用新型负载切换电路第一种实施方式的电路框图；
图2为本实用新型负载切换电路第二种实施方式的电路框图；
图3为采用本实用新型的电源变换器在负载切换时的瞬时波形图；
图4为采用现有技术电源变换器在负载切换时的瞬时波形图。
图中：1、负载，21、半导体开关，22、延时电路，23、驱动电路， is1、本实用新型的负载电流，VGS1、本实用新型变换器的驱动信号，is2、现有技术的负载电流，VGS2、现有技术变换器的驱动信号。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的负载切换电路的一种优选实施方式作详细的说明。
图1为本实用新型负载切换电路第一种实施方式的电路框图，负载切换电路包括负载1、半导体开关21、延时电路22和驱动电路23，驱动电路23通过延时电路22与半导体开关21连接构成一个开关组件，负载1与开关组件串联构成一个负载单元，多个这样的负载单元并联或串联构成负载切换电路。
图2为本实用新型负载单元第二种实施方式的电路图，图中驱动电路23、延时电路22和半导体开关21依次连接构成一个开关组件，负载1与开关组件并联构成一个负载单元，多个这样的负载单元并联或串联构成负载切换电路。
半导体开关21与负载1串联或者并联，当电路需要进行负载切换时，驱动电路23提供给半导体开关21驱动信号，通过延时电路23的延迟作用使半导体开关21缓慢进行开关操作。所述半导体开关21可以选择三极管、MOSFET、IGBT的一种或者多种，按照象限数来分可以选择两象限开关或四象限开关，两象限开关由一个三极管、MOSFET或IGBT构成，四象限开关由两个三极管、MOSFET或IGBT串联或并联构成。该负载切换电路适用于多种电源变换器，采用本实用新型的负载切换电路与电源变换器连接，延时电路22可以选择RC延迟电路，半导体开关21的驱动电平的变化时间均大于变换器的工作周期，提高了变换器在负载切换时刻的稳定性。
图3示出了采用本实用新型的一种电源变换器在负载切换时的瞬时波形图，该电源变换器为自激控制的串串补偿谐振变换器，变换器通过采样副边谐振电流经过零比较后得到变换器原边的驱动信号对变换器原边全桥进行控制，变换器负载采用本实用新型提供的负载切换电路，从图中可知， is1为负载电流，VGS1为变换器的驱动信号，在半导体开关21切换瞬间，负载电流is1以低于变换器开关频率的速度缓慢变化，自激控制环路能够实时跟踪电流的变化，提高了变换器在负载切换时刻的稳定性。
以上所述实施方式仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。
Claims (4)
1.一种用于电源变换器的负载切换电路，包括负载(1)和开关组件，负载(1)和开关组件串联或并联构成一个负载单元，多个负载单元串并联构成负载切换电路，其特征在于：所述开关组件包括半导体开关(21)、延时电路(22)和驱动电路(23)，驱动电路(23)通过延时电路(22)与半导体开关(21)连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于电源变换器的负载切换电路，其特征在于：所述半导体开关(21)为两象限开关或四象限开关。
3.根据权利要求1所述的一种用于电源变换器的负载切换电路，其特征在于：所述半导体开关(21)为三极管、MOSFET、IGBT的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种用于电源变换器的负载切换电路，其特征在于：所述负载切换电路与电源变换器连接。
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| CN201320755602.9U CN203691216U (zh) | 2013-11-27 | 2013-11-27 | 一种用于电源变换器的负载切换电路 |
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN104967349A (zh) * | 2015-06-23 | 2015-10-07 | 四川蜀旺科技有限公司 | 一种可实现减少开关管损耗的电路及驱动时序的方法 |
| WO2018081918A1 (zh) * | 2016-11-01 | 2018-05-11 | 华为技术有限公司 | 一种开关电源电路及开关电源电流检测方法 |
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