改变电容来改变谐振频率的llc谐振型dc-dc电源的制作方法
专利名称：改变电容来改变谐振频率的llc谐振型dc-dc电源的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种LLC谐振型车用DC-DC转换电源。
背景技术：
目前国内常见的车辆LLC谐振型DC-DC电源是在固定50%占空比的前提下用调整LLC谐振电路振荡频率偏离谐振点的方法，来调整输出电压与电流。车辆在白天工作时因灯光系统不工作，只有燃油泵与喷油嘴系统、车辆控制电脑及各类传感器系统、助力泵系统、门窗玻璃、雨刷器、冷暖风等系统工作，所需功率为200W左右，当夜间灯光系统工作时所需功率增加为800W左右。所以该方法未解决车用电源的负载变化大但相对较稳定的情况，所以电源系统无法始终工作在最佳的工作效率区域。
发明内容
本发明目的是提供一种单片机控制的改变电容来改变谐振频率的LLC谐振型 DC-DC电源，其解决了现有的车用DC-DC电源无法根据电源负载变化的需要调整LLC谐振频率的技术问题。本发明的技术解决方案是一种改变电容来改变谐振频率的LLC谐振型DC-DC电源，包括输入电路、电子开关 KU LLC谐振电路、高频变压器电路T以及输出电路；所述LLC谐振电路包括第一电感线圈 Li、第一电容Cr和第二电感线圈L2 ；其特殊之处在于还包括电压电流传感器电路和可编程单片机S ；所述电压电流传感器电路包括电压传感器A和电流传感器B，所述LLC谐振电路还包括串联后并接在第一电容Cr两端的第二 VMOS管K2和第二电容C2 ;且第二 VM0S管K2的漏极接第二电容C2，第二 VMOS管K2的源极接第一电感线圈Ll ；所述电压传感器A和电流传感器B的输出端分别接入可编程单片机S，所述可编程单片机S可根据电压传感器A和电流传感器B的电压和电流信号输出一个谐振控制信号和一个电子开关控制信号；所述可编程单片机S的输出的谐振控制信号送入第二 VMOS管K2的栅极；
所述可编程单片机S的电子开关控制信号送入电子开关Kl。上述电子开关Kl为VMOS开关管。本发明具有的优点是1、由于车辆DC-DC电源负载系统白天工作时的电流较稳定，夜间工作时的电流也较稳定变化大，但两个电流之间的变化幅度较大。本发明电源根据负载功率状态的以上特点，用单片机控制数控开关(VM0S管)和电子开关，改变电容的容值，使得系统具有两个谐振点，使得电源负载在轻载与重载的情况下电源的LLC电路在不同的谐振频率下工作，使得系统调整时频率偏离谐振点很小，从而提高DC-DC电源工作效率。2、本发明能够在系统负载低时选择节能模式工作。提高了系统的工作效率高。3、本发明电源装配后所有硬件、结构简单、无需调试、可靠性好，适合大批量工业化生产。4、本发明电源采用数字电路，系统的抗干扰能力强，便于维修。
图1是本发明的原理框图；图2是本发明的LLC谐振电路的电路原理图。
具体实施例方式改变电容来改变谐振频率的LLC谐振型DC-DC电源，包括可编程单片机S以及依次连接的输入电路、将直流变为脉动直流的电子开关K1、LLC谐振电路、高频变压器电路T、 电压电流传感器电路、可编程单片机S以及输出电路；LLC谐振电路包括第一电感线圈Li、 第一电容Cr、第二电容C2和第二电感线圈L2 ；第二 VMOS管K2和第二电容C2串联后并接在第一电容Cr两端，且第二 VMOS管K2的漏极接第二电容C2，第二 VMOS管K2的源极接第一电感线圈Ll ；电压电流传感器电路包括电压传感器A和电流传感器B ；电压传感器A和电流传感器B的输出端分别接入可编程单片机S，可编程单片机S可根据电压传感器A和电流传感器B的电压和电流信号输出一个谐振控制信号和一个电子开关控制信号；可编程单片机S的输出的谐振控制信号送入第二 VMOS管K2的栅极；电子开关Kl为VMOS开关管。可编程单片机S的电子开关控制信号送入电子开关Kl的栅极。
权利要求
1.一种改变电容来改变谐振频率的LLC谐振型DC-DC电源，包括输入电路、电子开关 (Kl)、LLC谐振电路、高频变压器电路(T)以及输出电路；所述LLC谐振电路包括第一电感线圈(Li)、第一电容(Cr)和第二电感线圈(L2)；其特征在于还包括电压电流传感器电路和可编程单片机( ；所述电压电流传感器电路包括电压传感器㈧和电流传感器(B)，所述LLC谐振电路还包括串联后并接在第一电容(Cr)两端的第二 VMOS管(以)和第二电容(以)；且第二 VMOS管(以)的漏极接第二电容(C2)，第二 VMOS管(以)的源极接第一电感线圈(Li)；所述电压传感器(A)和电流传感器(B)的输出端分别接入可编程单片机(S)，所述可编程单片机( 可根据电压传感器(A)和电流传感器(B)的电压和电流信号输出一个谐振控制信号和一个电子开关控制信号；所述可编程单片机(S)的输出的谐振控制信号送入第二 VMOS管(以)的栅极；所述可编程单片机(S)的电子开关控制信号送入电子开关(Kl)。
2.根据权利要求1所述的改变电容来改变谐振频率的LLC谐振型DC-DC电源，其特征在于所述电子开关(Kl)为VMOS开关管。
全文摘要
本发明涉及改变电容来改变谐振频率的LLC谐振型DC-DC电源，包括输入电路、电子开关、LLC谐振电路、高频变压器电路以及输出电路；所述LLC谐振电路包括第一电感线圈、第一电容和第二电感线圈；还包括电压电流传感器电路和可编程单片机；电压电流传感器电路包括电压传感器和电流传感器，LLC谐振电路还包括串联后并接在第一电容两端的第二VMOS管和第二电容。本发明解决了现有的车用电源无法根据电源负载变化的需要调整谐振频率的技术问题。本发明使得系统具有两个谐振点，使得电源负载在轻载与重载的情况下在不同的谐振频率下工作，使得系统调整时频率偏离谐振点很小，从而提高DC-DC电源工作效率。
文档编号H02M3/338GK102570839SQ201010591649
公开日2012年7月11日 申请日期2010年12月16日 优先权日2010年12月16日
发明者孙力, 张立新, 张颖, 曾卫东 申请人:西安高度电子科技有限公司
技术领域：
本发明涉及一种LLC谐振型车用DC-DC转换电源。
背景技术：
目前国内常见的车辆LLC谐振型DC-DC电源是在固定50%占空比的前提下用调整LLC谐振电路振荡频率偏离谐振点的方法，来调整输出电压与电流。车辆在白天工作时因灯光系统不工作，只有燃油泵与喷油嘴系统、车辆控制电脑及各类传感器系统、助力泵系统、门窗玻璃、雨刷器、冷暖风等系统工作，所需功率为200W左右，当夜间灯光系统工作时所需功率增加为800W左右。所以该方法未解决车用电源的负载变化大但相对较稳定的情况，所以电源系统无法始终工作在最佳的工作效率区域。
发明内容
本发明目的是提供一种单片机控制的改变电容来改变谐振频率的LLC谐振型 DC-DC电源，其解决了现有的车用DC-DC电源无法根据电源负载变化的需要调整LLC谐振频率的技术问题。本发明的技术解决方案是一种改变电容来改变谐振频率的LLC谐振型DC-DC电源，包括输入电路、电子开关 KU LLC谐振电路、高频变压器电路T以及输出电路；所述LLC谐振电路包括第一电感线圈 Li、第一电容Cr和第二电感线圈L2 ；其特殊之处在于还包括电压电流传感器电路和可编程单片机S ；所述电压电流传感器电路包括电压传感器A和电流传感器B，所述LLC谐振电路还包括串联后并接在第一电容Cr两端的第二 VMOS管K2和第二电容C2 ;且第二 VM0S管K2的漏极接第二电容C2，第二 VMOS管K2的源极接第一电感线圈Ll ；所述电压传感器A和电流传感器B的输出端分别接入可编程单片机S，所述可编程单片机S可根据电压传感器A和电流传感器B的电压和电流信号输出一个谐振控制信号和一个电子开关控制信号；所述可编程单片机S的输出的谐振控制信号送入第二 VMOS管K2的栅极；
所述可编程单片机S的电子开关控制信号送入电子开关Kl。上述电子开关Kl为VMOS开关管。本发明具有的优点是1、由于车辆DC-DC电源负载系统白天工作时的电流较稳定，夜间工作时的电流也较稳定变化大，但两个电流之间的变化幅度较大。本发明电源根据负载功率状态的以上特点，用单片机控制数控开关(VM0S管)和电子开关，改变电容的容值，使得系统具有两个谐振点，使得电源负载在轻载与重载的情况下电源的LLC电路在不同的谐振频率下工作，使得系统调整时频率偏离谐振点很小，从而提高DC-DC电源工作效率。2、本发明能够在系统负载低时选择节能模式工作。提高了系统的工作效率高。3、本发明电源装配后所有硬件、结构简单、无需调试、可靠性好，适合大批量工业化生产。4、本发明电源采用数字电路，系统的抗干扰能力强，便于维修。
图1是本发明的原理框图；图2是本发明的LLC谐振电路的电路原理图。
具体实施例方式改变电容来改变谐振频率的LLC谐振型DC-DC电源，包括可编程单片机S以及依次连接的输入电路、将直流变为脉动直流的电子开关K1、LLC谐振电路、高频变压器电路T、 电压电流传感器电路、可编程单片机S以及输出电路；LLC谐振电路包括第一电感线圈Li、 第一电容Cr、第二电容C2和第二电感线圈L2 ；第二 VMOS管K2和第二电容C2串联后并接在第一电容Cr两端，且第二 VMOS管K2的漏极接第二电容C2，第二 VMOS管K2的源极接第一电感线圈Ll ；电压电流传感器电路包括电压传感器A和电流传感器B ；电压传感器A和电流传感器B的输出端分别接入可编程单片机S，可编程单片机S可根据电压传感器A和电流传感器B的电压和电流信号输出一个谐振控制信号和一个电子开关控制信号；可编程单片机S的输出的谐振控制信号送入第二 VMOS管K2的栅极；电子开关Kl为VMOS开关管。可编程单片机S的电子开关控制信号送入电子开关Kl的栅极。
权利要求
1.一种改变电容来改变谐振频率的LLC谐振型DC-DC电源，包括输入电路、电子开关 (Kl)、LLC谐振电路、高频变压器电路(T)以及输出电路；所述LLC谐振电路包括第一电感线圈(Li)、第一电容(Cr)和第二电感线圈(L2)；其特征在于还包括电压电流传感器电路和可编程单片机( ；所述电压电流传感器电路包括电压传感器㈧和电流传感器(B)，所述LLC谐振电路还包括串联后并接在第一电容(Cr)两端的第二 VMOS管(以)和第二电容(以)；且第二 VMOS管(以)的漏极接第二电容(C2)，第二 VMOS管(以)的源极接第一电感线圈(Li)；所述电压传感器(A)和电流传感器(B)的输出端分别接入可编程单片机(S)，所述可编程单片机( 可根据电压传感器(A)和电流传感器(B)的电压和电流信号输出一个谐振控制信号和一个电子开关控制信号；所述可编程单片机(S)的输出的谐振控制信号送入第二 VMOS管(以)的栅极；所述可编程单片机(S)的电子开关控制信号送入电子开关(Kl)。
2.根据权利要求1所述的改变电容来改变谐振频率的LLC谐振型DC-DC电源，其特征在于所述电子开关(Kl)为VMOS开关管。
全文摘要
本发明涉及改变电容来改变谐振频率的LLC谐振型DC-DC电源，包括输入电路、电子开关、LLC谐振电路、高频变压器电路以及输出电路；所述LLC谐振电路包括第一电感线圈、第一电容和第二电感线圈；还包括电压电流传感器电路和可编程单片机；电压电流传感器电路包括电压传感器和电流传感器，LLC谐振电路还包括串联后并接在第一电容两端的第二VMOS管和第二电容。本发明解决了现有的车用电源无法根据电源负载变化的需要调整谐振频率的技术问题。本发明使得系统具有两个谐振点，使得电源负载在轻载与重载的情况下在不同的谐振频率下工作，使得系统调整时频率偏离谐振点很小，从而提高DC-DC电源工作效率。
文档编号H02M3/338GK102570839SQ201010591649
公开日2012年7月11日 申请日期2010年12月16日 优先权日2010年12月16日
发明者孙力, 张立新, 张颖, 曾卫东 申请人:西安高度电子科技有限公司
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