專利名稱：一種推挽變換器的初級電流采樣電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電源采樣技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及ー種推挽變換器的初級電流采樣電路。
背景技術(shù)：
在功率變換器中限流電路對功率變換器的可靠性非常關(guān)鍵，而如何準(zhǔn)確采樣變換器的功率管電流對于準(zhǔn)確限流具有非常重要的作用，如果電流采樣失真多，會導(dǎo)致流經(jīng)功率管電流過大來不及限流而損壞。在通常情況下，推挽變換器中推挽初級電流較大，采用傳統(tǒng)電阻采樣，存在著功率損耗大的缺點(diǎn)；采用霍爾器件對推挽初級電流進(jìn)行采樣，具有精度高、穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)，然而其成本較高，限制了霍爾器件的應(yīng)用；采用兩個電流互感器分別對流經(jīng)推挽的兩路功率管的電流進(jìn)行采樣，具有價格低的優(yōu)點(diǎn)，然而電流互感器需要有電流的復(fù)位，否則很容易出現(xiàn)飽和，會導(dǎo)致電流采樣的失真，影響采樣精度，當(dāng)推挽初級電流増大，所需的電流互感器的體積也需増大，増加了推挽變換器體積和價格。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種推挽變換器的初級電流采樣電路，具有低成本、體積小和高可靠性。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種推挽變換器的初級電流采樣電路，包括直流電源、一變壓器、電流互感器、第一開關(guān)器件、第二開關(guān)器件和電流采樣轉(zhuǎn)換電路，所述的變壓器包括第一初級繞組、第二初級繞組和次級繞組；所述的電流互感器包括第一原邊、第二原邊和副邊；副邊接至電流采樣轉(zhuǎn)換電路；所述的直流電源分別接至第一原邊和第二原邊的一端，第一原邊的另一端接至第二初級繞組的一端，第二初級繞組的另一端接至第二開關(guān)器件的漏極，第二原邊的另一端接至第一初級繞組的一端，第一初級繞組的另一端接至第一開關(guān)器件的漏極，第一開關(guān)器件和第二開關(guān)器件的柵極分別接至第一驅(qū)動信號接入端和第二驅(qū)動信號接入端，第一開關(guān)器件和第二開關(guān)器件的源極分別接地。所述的直流電源接至第一原邊的同名端和第二原邊的異名端，第一原邊的異名端接至第二初級繞組的一端，第二初級繞組的另一端接至第二開關(guān)器件的漏極，第二原邊的同名端接至第一初級繞組的一端，第一初級繞組的另一端接至第一開關(guān)器件的漏扱。所述的直流電源接至第一原邊的異名端和第二原邊的同名端，第一原邊的同名端接至第二初級繞組的一端，第二初級繞組的另一端接至第二開關(guān)器件的漏極，第二原邊的異名端接至第一初級繞組的一端，第一初級繞組的另一端接至第一開關(guān)器件的漏扱。所述的直流電源接至第一原邊的同名端和第二原邊的異名端，第一原邊的異名端接至第二初級繞組的同名端，第二初級繞組的異名端接至第二開關(guān)器件的漏極，第二原邊的同名端接至第一初級繞組的異名端，第一初級繞組的同名端接至第一開關(guān)器件的漏扱。[0009]所述的直流電源接至第一原邊的異名端和第二原邊的同名端，第一原邊的同名端接至第二初級繞組的同名端，第二初級繞組的異名端接至第二開關(guān)器件的漏極，第二原邊的異名端接至第一初級繞組的異名端，第一初級繞組的同名端接至第一開關(guān)器件的漏扱。所述的電流采樣轉(zhuǎn)換電路包括第一整流橋堆、第一電阻、第一電容；所述的副邊的兩端連接于第一整流橋堆的輸入端，第一電容的正極接至第一整流橋堆的輸出正極，第一電容的負(fù)極接至第一整流橋堆輸出負(fù)極，第一電阻和第一電容并聯(lián)。所述的第一原邊和第二原邊的匝數(shù)相等且第一原邊和第二原邊的匝數(shù)小于副邊的匝數(shù)。所述的第一驅(qū)動信號和第二驅(qū)動信號的相位為180°互補(bǔ)。所述的第一初級繞組和第二初級繞組匝數(shù)相等。所述的第一開關(guān)器件的導(dǎo)通時間與第二開關(guān)器件的導(dǎo)通時間相等。本實(shí)用新型的有益效果是第一，推挽電路的兩路功率管輪流導(dǎo)通，可對電流互感器進(jìn)行電流復(fù)位，防止電流互感器的鐵心單方向飽和。第二，采用單個的可復(fù)位電流互感器替代了兩個電流互感器，降低了推挽變換器的體積；第三，可以實(shí)現(xiàn)對推挽變換初級電流的準(zhǔn)確采樣，提高了推挽變換器的可靠性。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)ー步詳細(xì)說明；但本實(shí)用新型的ー種推挽變換器的初級電流采樣電路不局限于實(shí)施例。

圖I是本實(shí)用新型實(shí)施例I的電路圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例2的電路圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1，參見圖I所示，一種推挽變換器的初級電流采樣電路，包括直流電源C、一變壓器Tl、電流互感器CT、第一開關(guān)器件Q1、第二開關(guān)器件Q2、整流濾波電路I和電流采樣轉(zhuǎn)換電路，所述的變壓器Tl包括第一初級繞組Npl、第二初級繞組Np2和次級繞組Nsl ；所述的次級繞組Nsl的兩端連接整流濾波電路I ;所述的電流互感器包括第一原邊CTla、第ニ原邊CTlb和副邊CTlc ;副邊CTlc接至電流采樣轉(zhuǎn)換電路；所述的直流電源C接至第一原邊CTla的異名端和第二原邊CTlb的同名端，第一原邊CTla的同名端接至第二初級繞組Np2的同名端，第二初級繞組Np2的異名端接至第二開關(guān)器件Q2的漏極D，第二原邊CTlb的異名端接至第一初級繞組Npl的異名端，第一初級繞組Npl的同名端接至第一開關(guān)器件Ql的漏極D，第一開關(guān)器件Ql和第二開關(guān)器件Q2的柵極G分別接至第一驅(qū)動信號接入端A和第二驅(qū)動信號接入端B，第一開關(guān)器件Ql和第二開關(guān)器件Q2的源極S分別接地。所述的電流采樣轉(zhuǎn)換電路包括一整流橋堆Bridge、第一電阻R1、第一電容Cl ;所述的副邊CTlc的兩端并聯(lián)于第一整流橋堆Bridge的輸入端,第一電容Cl的正極接至第一整流橋堆Bridge的輸出正極,第一電容Cl的負(fù)極接至第一整流橋堆Bridge輸出負(fù)極,第一電阻Rl和第一電容Cl并聯(lián)。、[0024]所述的第一原邊CTla和第二原邊CTlb的匝數(shù)相等且第一原邊CTla和第二原邊CTlb的匝數(shù)小于副邊CTlc的匝數(shù)。[0025]所述的第一驅(qū)動信號A和第二驅(qū)動信號B的相位為180°互補(bǔ)。所述的第一初級繞組Npl和第二初級繞組Np2匝數(shù)相等。所述的第一開關(guān)器件Ql的導(dǎo)通時間與第二開關(guān)器件Q2的導(dǎo)通時間相等。所述的第一開關(guān)器件Ql和第二開關(guān)器件Q2可以為N型溝道MOSFET、P型溝道M0SFET.NPN型開關(guān)三極管或者PNP型開關(guān)三極管中的任意ー種。在本實(shí)施例中中，所述的第一開關(guān)器件Ql和第二開關(guān)器件Q2均為N型溝道MOSFET。實(shí)施例2，參見圖2所示，實(shí)施例2與實(shí)施例I不同之處在于所述的直流電源C接至第一原邊CTla的同名端和第二原邊CTlb的異名端，第一原邊CTla的異名端接至第二初級繞組Np2的同名端，第二初級繞組Np2的異名端接至第二開關(guān)器件Q2的漏極D，第二原邊CTlb的同名端接至第一初級繞組Npl的異名端，第一初級繞組Npl的同名端接至第一開關(guān)器件Ql的漏極D。本實(shí)用新型的工作過程如下由于第一驅(qū)動信號A和第二驅(qū)動信號B的相位為180°互補(bǔ)，當(dāng)?shù)谝或?qū)動信號A輸出高電平，第二驅(qū)動信號B輸出低電平，第一開關(guān)器件Ql導(dǎo)通，第二開關(guān)器件Q2截止，直流輸入C、第二原邊CTlb、第一初級繞組CTla和第一開關(guān)器件Ql形成通路，副邊CTlc感應(yīng)電流，并經(jīng)過電流采樣轉(zhuǎn)換電路將電流轉(zhuǎn)成電壓信號。當(dāng)?shù)谝或?qū)動信號A輸出低電平,第二驅(qū)動信號B輸出高電平,第一開關(guān)器件Ql截止，第二開關(guān)器件Q2導(dǎo)通,直流輸入C、第一原邊CTla、第二初級繞組CTlb和第一開關(guān)器件Q2形成通路，副邊CTlc感應(yīng)電流，并經(jīng)過電流采樣轉(zhuǎn)換電路將電流轉(zhuǎn)成電壓信號。副邊CTlc感應(yīng)出電流，經(jīng)過整流橋堆Bridge整流后并通過第一電容Cl和第一電阻Rl濾波后輸出采樣電壓U1，通過采樣電壓Ul就可以測出推挽變換器的初級電流的大小。由于第一驅(qū)動信號A和第二驅(qū)動信號B的相位為180°互補(bǔ),第一原邊CTla、第二原邊CTlb互補(bǔ)工作，經(jīng)過副邊CTlc感應(yīng)出電流的方向相反，可對電流互感器CT進(jìn)行復(fù)位，防止電流互感器CT產(chǎn)生偏磁，提高電流采樣精度。上述實(shí)施例僅用來進(jìn)ー步說明本實(shí)用新型的一種推挽變換器的初級電流采樣電路，但本實(shí)用新型并不局限于實(shí)施例，凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均落入本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種推挽變換器的初級電流采樣電路，包括直流電源、一變壓器、電流互感器、第一開關(guān)器件、第二開關(guān)器件和電流采樣轉(zhuǎn)換電路，所述的變壓器包括第一初級繞組、第二初級繞組和次級繞組；其特征在于所述的電流互感器包括第一原邊、第二原邊和副邊；副邊接至電流采樣轉(zhuǎn)換電路；所述的直流電源分別接至第一原邊和第二原邊的一端，第一原邊的另一端接至第二初級繞組的一端，第二初級繞組的另一端接至第二開關(guān)器件的漏極，第二原邊的另一端接至第一初級繞組的一端，第一初級繞組的另一端接至第一開關(guān)器件的漏極，第一開關(guān)器件和第二開關(guān)器件的柵極分別接至第一驅(qū)動信號接入端和第二驅(qū)動信號接入端，第一開關(guān)器件和第二開關(guān)器件的源極分別接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的推挽變換器的初級電流采樣電路，其特征在于所述的直流電源接至第一原邊的同名端和第二原邊的異名端，第一原邊的異名端接至第二初級繞組的一端，第二初級繞組的另一端接至第二開關(guān)器件的漏極，第二原邊的同名端接至第一初級繞組的一端，第一初級繞組的另一端接至第一開關(guān)器件的漏扱。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的推挽變換器的初級電流采樣電路，其特征在于所述的直流電源接至第一原邊的異名端和第二原邊的同名端，第一原邊的同名端接至第二初級繞組的一端，第二初級繞組的另一端接至第二開關(guān)器件的漏極，第二原邊的異名端接至第一初級繞組的一端，第一初級繞組的另一端接至第一開關(guān)器件的漏扱。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的推挽變換器的初級電流采樣電路，其特征在于所述的直流電源接至第一原邊的同名端和第二原邊的異名端，第一原邊的異名端接至第二初級繞組的同名端，第二初級繞組的異名端接至第二開關(guān)器件的漏極，第二原邊的同名端接至第一初級繞組的異名端，第一初級繞組的同名端接至第一開關(guān)器件的漏扱。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的推挽變換器的初級電流采樣電路，其特征在于所述的直流電源接至第一原邊的異名端和第二原邊的同名端，第一原邊的同名端接至第二初級繞組的同名端，第二初級繞組的異名端接至第二開關(guān)器件的漏極，第二原邊的異名端接至第一初級繞組的異名端，第一初級繞組的同名端接至第一開關(guān)器件的漏扱。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的推挽變換器的初級電流采樣電路，其特征在于所述的電流采樣轉(zhuǎn)換電路包括第一整流橋堆、第一電阻、第一電容；所述的副邊的兩端連接于第一整流橋堆的輸入端，第一電容的正極接至第一整流橋堆的輸出正極，第一電容的負(fù)極接至第一整流橋堆輸出負(fù)極，第一電阻和第一電容并聯(lián)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的推挽變換器的初級電流采樣電路，其特征在于所述的第一原邊和第二原邊的匝數(shù)相等且第一原邊和第二原邊的匝數(shù)小于副邊的匝數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的推挽變換器的初級電流采樣電路，其特征在于所述的第一驅(qū)動信號和第二驅(qū)動信號的相位為180°互補(bǔ)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的推挽變換器的初級電流采樣電路，其特征在于所述的第一初級繞組和第二初級繞組匝數(shù)相等。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的推挽變換器的初級電流采樣電路，其特征在于所述的第一開關(guān)器件的導(dǎo)通時間與第二開關(guān)器件的導(dǎo)通時間相等。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種推挽變換器的初級電流采樣電路，包括直流電源、變壓器、電流互感器、第一開關(guān)器件、第二開關(guān)器件和電流采樣轉(zhuǎn)換電路，變壓器包括第一、第二初級繞組和次級繞組；電流互感器包括第一、第二原邊和副邊；副邊接至電流采樣轉(zhuǎn)換電路；直流電源分別接至第一原邊和第二原邊的一端，第一原邊的另一端接至第二初級繞組的一端，第二初級繞組的另一端接至第二開關(guān)器件漏極，第二原邊的另一端接至第一初級繞組的一端，第一初級繞組的另一端接至第一開關(guān)器件漏極，第一、第二開關(guān)器件柵極分別接至第一驅(qū)動信號接入端和第二驅(qū)動信號接入端，第一、第二開關(guān)器件源極分別接地。該電流采樣電路對電流互感器復(fù)位，采樣精度高、結(jié)構(gòu)簡單。
文檔編號H02M3/337GK202395662SQ201120489890
公開日2012年8月22日 申請日期2011年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月30日
發(fā)明者侯澤治, 李婷婷, 洪開慧, 鄭旺發(fā) 申請人:廈門科華恒盛股份有限公司