CN206620054U - 一种llc的低频纹波抑制电路、装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种LLC的低频纹波抑制电路、装置及系统，包括逆变电路、谐振电路、变压器、输出电路，所述输出电路包括模组一和模组二，采集所述模组一输出的工频电压纹波，将所述纹波作为模组二交流量的负给定，使模组二输出的工频电压纹波与模组一反相，以抑制输出总纹波，提升产品性能。能够应用于通信电源、电动汽车充电桩等大功率且对输出电能质量要求较高，尤其是对输出电压纹波的要求的装置和系统中。
Description
技术领域
本申请涉及一种LLC电路、装置及系统，特别涉及一种LLC的低频纹波抑制电路、装置及系统。
背景技术
目前，LLC拓扑由于其优良的软开关特性可以大幅减小电路的开通过和关断损耗，易实现高频化，高效化，小型化，被广泛应用于家电电源，通信电源产品，充电桩产品等各种开关电源产品中。
但是，对于LLC变换器输出工频纹波很难被抑制，通信电源、电动汽车充电桩等大功率且对输出电能质量要求较高，尤其是对输出电压纹波的要求。
如图1所示，为目前常用的LLC变换电路图，包括逆变器、谐振电路、变压器、整流电路，有整流电路进行单路输出，无法很好的对纹波进行抑制。
发明内容
为解决上述技术问题：本申请提出一种LLC的低频纹波抑制电路，包括逆变电路、谐振电路、变压器、输出电路，所述输出电路包括模组一和模组二，所述模组一、模组二的输入端并联连接在所述变压器的输出端，所述模组一、模组二的输出端进行串联连接；采集所述模组一输出的工频电压纹波，将所述纹波作为模组二交流量的负给定，使模组二输出的工频电压纹波与模组一反相。
所述的LLC的低频纹波抑制电路，其中，所述模组一为LLC变换电路，包括整流电流一、稳压电容。
所述的LLC的低频纹波抑制电路，其中，所述模组二包括整流电流二、稳压电容、buck电路。
所述的LLC的低频纹波抑制电路，其中，所述模组一输出端的负端子连接所述模组二中buck电路输出的正端子。
所述的LLC的低频纹波抑制电路，其中，所述变压器包括原边、副边一、副边二，所述副边一连接整流电流一，所述副边二连接整流电流二。
所述的LLC的低频纹波抑制电路，其中，所述逆变电路为单向全桥逆变电路，包括四个开关管，每个开关管反向并联二极管；逆变电路输出端依次串联连接谐振电感、变压器原边、谐振电容。
所述的LLC的低频纹波抑制电路，其中，所述逆变电路为单向全桥逆变电路，包括四个开关管，电感LP与变压器原边并联后，与电感Ls 、电容Cr串联，连接逆变电路输出端。
所述的LLC的低频纹波抑制电路，其中，所述模组一为高压输出，所述模组二为低压输出，将模组一的输出电压工频纹波采出放大，取反后得到v1与模组二的反馈信号v2叠加作为模组二的电压给定，通过调整v1与v2的比值，实现模组一与模组二的输出电压工频纹波的相位基本相反，幅值基本相同，总输出的工频纹波得到抑制。
一种LLC的低频纹波抑制装置，包括如上述所述的LLC的低频纹波抑制电路。
一种LLC的低频纹波抑制系统，包括上述所述的LLC的低频纹波抑制装置。
本申请的LLC电路利用两路输出，进行纹波抑制，在传统LLC变换电路中增加了一路小功率的BUCK变换器即可对工频纹波有效抑制，控制上简单易行； BUCK变换器输出电压低，输出功率小，可以使用较低压的MOS，亦可降低成本。
附图说明
图1为常用LLC变换电路。
图2为本申请LLC的低频纹波抑制一种优选示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本发明进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述实用新型内容对本发明作出一些非本质的改进和调整。
如图1所示，为常用LLC变换电路，LLC电路器件：变压器，电感和谐振电容选定后，其Lp、Ls，Cr值确定，则其它相关参数：变压器匝比n（=Np/Ns），LLC的谐振频率fr（）,最低工作频率fmin，最高工作频率fmax 等值均确定，其中，fmin<fr<fmax。
为保证电路在高压满载时能稳定工作，谐振频率fr一般较接近电源的最低工作频率fmin。对于LLC电路拓扑，工作频率f越接近谐振频率fr，电源的工作效率越高。当LLC电路带重载时，前级APFC会产生较大的工频纹波，进而传到次级。
目前，针对大功率低纹波的LLC变换器，大部分需要在APFC级增加大量的电解电容，以降低工频纹波的影响。此种方法不能完全有效的抑制纹波且体积大，成本上升。
如图2所示，为本申请的LLC的低频纹波抑制电路，包括逆变电路、谐振电路、变压器、输出电路，所述输出电路包括模组一和模组二，采集所述模组一输出的工频电压纹波，将所述纹波作为模组二交流量的负给定，使模组二输出的工频电压纹波与模组一反相。以抑制输出总纹波，提升产品性能。
所述的LLC的低频纹波抑制电路，其中，所述模组一为LLC变换电路，包括整流电流一、稳压电容。
所述的LLC的低频纹波抑制电路，其中，所述模组二包括整流电流二、稳压电容、buck电路。所示buck电路包括开关管以及与开关反向并联的二极管、电感、二极管，所示开关管的一端连接与电感的一端连接，两者的连接中点连接二极管的负极，所示二极管的正极连接整流电流二的输出负端子。
所述的LLC的低频纹波抑制电路，其中，所述模组一输出端的负端子连接所述模组二中buck电路输出的正端子。
所述的LLC的低频纹波抑制电路，其中，所述变压器包括原边、副边一、副边二，所述副边一连接整流电流一，所述副边二连接整流电流二。
所述的LLC的低频纹波抑制电路，其中，所述逆变电路为单向全桥逆变电路，包括四个开关管，每个开关管反向并联二极管；逆变电路输出端依次串联连接谐振电感、变压器原边、谐振电容。
所述的LLC的低频纹波抑制电路，其中，所述逆变电路为单向全桥逆变电路，包括四个开关管，电感LP与变压器原边并联后，与电感Ls 、电容Cr串联，连接逆变电路输出端。
所述的LLC的低频纹波抑制电路，其中，所述模组一为高压输出，所述模组二为低压输出，将模组一的输出电压工频纹波采出放大，取反后得到v1与模组二的反馈信号v2叠加作为模组二的电压给定，通过调整v1与v2的比值，实现模组一与模组二的输出电压工频纹波的相位基本相反，幅值基本相同，总输出的工频纹波得到抑制。
一种LLC的低频纹波抑制装置，包括如上述所述的LLC的低频纹波抑制电路。
一种LLC的低频纹波抑制系统，包括上述所述的LLC的低频纹波抑制装置。本申请能够很好的应用在通信电源、电动汽车充电桩等大功率且对输出电能质量要求较高，尤其是对输出电压纹波的要求的设备或系统中。
本申请的LLC电路利用两路输出，进行纹波抑制，在传统LLC变换电路中增加了一路小功率的BUCK变换器即可对工频纹波有效抑制，控制上简单易行； BUCK变换器输出电压低，输出功率小，可以使用较低压的MOS，亦可降低成本。在充电行业，电池内阻很低，当较小的电压波动亦会引起较大的充电电流的变化，引起不能充满，影响电池寿命等严重问题。本申请成功解决了原LLC变换电路重载工作时工频纹波在的缺点。
Claims (10)
1.一种LLC的低频纹波抑制电路，包括逆变电路、谐振电路、变压器、输出电路，其特征在于：所述输出电路包括模组一和模组二，所述模组一、模组二的输入端并联连接在所述变压器的输出端，所述模组一、模组二的输出端进行串联连接，采集所述模组一输出的工频电压纹波，将所述纹波作为模组二交流量的负给定，使模组二输出的工频电压纹波与模组一反相。
2.如权利要求1所述的LLC的低频纹波抑制电路，其特征在于：所述模组一为LLC变换电路，包括整流电路一、稳压电容。
3.如权利要求1所述的LLC的低频纹波抑制电路，其特征在于：所述模组二包括整流电路二、稳压电容、buck电路。
4.如权利要求2或3所述的LLC的低频纹波抑制电路，其特征在于：所述模组一输出端的负端子连接所述模组二中buck电路输出的正端子。
5.如权利要求1所述的LLC的低频纹波抑制电路，其特征在于：所述变压器包括原边、副边一、副边二，所述副边一连接整流电路一，所述副边二连接整流电路二。
6.如权利要求1所述的LLC的低频纹波抑制电路，其特征在于：所述逆变电路为单向全桥逆变电路，包括四个开关管，每个开关管反向并联二极管；逆变电路输出端依次串联连接谐振电感、变压器原边、谐振电容。
7.如权利要求1所述的LLC的低频纹波抑制电路，其特征在于：所述逆变电路为单向全桥逆变电路，包括四个开关管，电感LP与变压器原边并联后，与电感Ls 、电容Cr串联，连接逆变电路输出端。
8.如权利要求1所述的LLC的低频纹波抑制电路，其特征在于：所述模组一为高压输出，所述模组二为低压输出，将模组一的输出电压工频纹波采出放大，取反后得到v1与模组二的反馈信号v2叠加作为模组二的电压给定，通过调整v1与v2的比值，实现模组一与模组二的输出电压工频纹波的相位基本相反，幅值基本相同，总输出的工频纹波得到抑制。
9.一种LLC的低频纹波抑制装置，其特征在于：包括如权利要求1-8任一项所述的LLC的低频纹波抑制电路。
10.一种LLC的低频纹波抑制系统，其特征在于：包括如权利要求9所述的LLC的低频纹波抑制装置。
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| CN201621190783.5U CN206620054U (zh) | 2016-10-28 | 2016-10-28 | 一种llc的低频纹波抑制电路、装置及系统 |
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| CN201621190783.5U Active CN206620054U (zh) | 2016-10-28 | 2016-10-28 | 一种llc的低频纹波抑制电路、装置及系统 |
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| CN (1) | CN206620054U (zh) |
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| CN110138230A (zh) * | 2019-06-25 | 2019-08-16 | 西安特锐德智能充电科技有限公司 | 谐振电路控制方法、电源电路及充电桩 |
| WO2020015274A1 (zh) * | 2018-07-17 | 2020-01-23 | 中兴通讯股份有限公司 | 电源输出信号、电源输入信号的调整方法、充电器及终端 |
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| CN112994466A (zh) * | 2021-02-23 | 2021-06-18 | 浙江大学 | 一种宽调压范围的变换器 |
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2016
- 2016-10-28 CN CN201621190783.5U patent/CN206620054U/zh active Active
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