專利名稱：可改變諧振頻率的llc諧振型車用dc-dc電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種LLC諧振型車用DC-DC轉(zhuǎn)換電源。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)常見的車輛LLC諧振型DC-DC電源是在固定50%占空比的前提下用調(diào) 整LLC諧振電路振蕩頻率偏離諧振點(diǎn)的方法，來調(diào)整輸出電壓與電流。車輛在白天工作時(shí) 因燈光系統(tǒng)不工作，只有燃油泵與噴油嘴系統(tǒng)、車輛控制電腦及各類傳感器系統(tǒng)、助力泵系 統(tǒng)、門窗玻璃、雨刷器、冷暖風(fēng)等系統(tǒng)工作，所需功率為200W左右，當(dāng)夜間燈光系統(tǒng)工作時(shí) 所需功率增加為800W左右。所以該方法未解決車用電源的負(fù)載變化大但相對較穩(wěn)定的情 況，所以電源系統(tǒng)無法始終工作在最佳的工作效率區(qū)域。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型目的是提供一種單片機(jī)控制的可改變諧振頻率的LLC諧振型車用 DC-DC電源，其解決了現(xiàn)有的車用DC-DC電源無法根據(jù)電源負(fù)載變化的需要調(diào)整LLC諧振頻 率的技術(shù)問題。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是一種可改變諧振頻率的LLC諧振型車用DC-DC電源，包括輸入電路、電子開關(guān)K3、 LLC諧振電路、高頻變壓器電路T以及輸出電路；所述LLC諧振電路包括第一電感線圈Li、 電容C和第三電感線圈L3 ；其特殊之處在于還包括電壓電流傳感器電路和可編程單片機(jī)S ；所述電壓電流傳感器電路包括電 壓傳感器A和電流傳感器B，所述LLC諧振電路還包括第一 VMOS管Kl、第二 VMOS管K2、第二電感線圈L2和第 四電感線圈L4 ；第一 VMOS管Kl和第二電感線圈L2串聯(lián)后并接在第一電感線圈Ll的兩端， 且第一 VMOS管Kl的漏極接第二電感線圈L2，第一 VMOS管Kl的源極接第一電感線圈Ll ； 第二 VMOS管K2和第四電感線圈L4串聯(lián)后并接在第三電感線圈L3的兩端，且第二 VMOS管 K2的漏極接第四電感線圈L4，第二 VMOS管K2的源極接第三電感線圈L3 ；所述電壓傳感器A和電流傳感器B的輸出端分別接入可編程單片機(jī)S，所述可編程 單片機(jī)S可根據(jù)電壓傳感器A和電流傳感器B的電壓和電流信號輸出兩個諧振控制信號和 一個電子開關(guān)控制信號；所述可編程單片機(jī)S的輸出的諧振控制信號分別送入第一 VMOS管Kl的柵極和第 二 VMOS管K2的柵極；所述可編程單片機(jī)S的電子開關(guān)控制信號送入電子開關(guān)K3。上述電子開關(guān)K3為VMOS開關(guān)管。本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)是1、由于車輛DC-DC電源負(fù)載系統(tǒng)白天工作時(shí)的電流較穩(wěn)定，夜間工作時(shí)的電流也較穩(wěn)定變化大，但兩個電流之間的變化幅度較大。本實(shí)用新型電源根據(jù)負(fù)載功率狀態(tài)的以 上特點(diǎn)，用單片機(jī)控制數(shù)控開關(guān)(兩個VMOS管)和電子開關(guān)，改變電感線圈電感量，使得系 統(tǒng)具有四個以上諧振點(diǎn)，使得電源負(fù)載在輕載與重載的情況下電源的LLC電路在不同的諧 振頻率下工作，使得系統(tǒng)調(diào)整時(shí)頻率偏離諧振點(diǎn)很小，從而提高DC-DC電源工作效率。2、本實(shí)用新型電源裝配后所有硬件、結(jié)構(gòu)簡單、無需調(diào)試、可靠性好，適合大批量 工業(yè)化生產(chǎn)。3、本實(shí)用新型電源采用數(shù)字電路，系統(tǒng)的抗干擾能力強(qiáng)，便于維修。
圖1是本實(shí)用新型的原理框圖；圖2是本實(shí)用新型的LLC諧振電路的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
可改變諧振頻率的LLC諧振型車用DC-DC電源，包括可編程單片機(jī)S以及依次連 接的輸入電路、將直流變?yōu)槊}動直流的電子開關(guān)K3、LLC諧振電路、高頻變壓器電路T、電壓 電流傳感器電路、輸出電路；電壓電流傳感器電路包括電壓傳感器A和電流傳感器B ；LLC 諧振電路包括第一 VMOS管K1、第二 VMOS管K2、第一電感線圈Li、第二電感線圈L2、電容C、 第三電感線圈L3和第四電感線圈L4 ；第一 VMOS管Kl和第二電感線圈L2串聯(lián)后并接在第一電感線圈Ll的兩端，且第 一 VMOS管Kl的漏極接第二電感線圈L2，第一 VMOS管Kl的源極接第一電感線圈Ll ；第二 VMOS管K2和第四電感線圈L4串聯(lián)后并接在第三電感線圈L3的兩端，且第二 VMOS管K2的 漏極接第四電感線圈L4，第二 VMOS管K2的源極接第三電感線圈L3 ；第一電感線圈Li、電 容C、第三電感線圈L3構(gòu)成基本的LLC諧振電路；電壓傳感器A和電流傳感器B的輸出端分別接入可編程單片機(jī)S，可編程單片機(jī)S 可根據(jù)電壓傳感器A和電流傳感器B的電壓和電流信號輸出兩個諧振控制信號和一個電子 開關(guān)控制信號；可編程單片機(jī)S的輸出的諧振控制信號分別送入第一 VMOS管Kl的柵極和 第二 VMOS管K2的柵極；電子開關(guān)K3為VMOS開關(guān)管。可編程單片機(jī)S的電子開關(guān)控制信 號送入電子開關(guān)K3的柵極。
權(quán)利要求1.一種可改變諧振頻率的LLC諧振型車用DC-DC電源，包括輸入電路、電子開關(guān)(K3)、 LLC諧振電路、高頻變壓器電路(T)以及輸出電路；所述LLC諧振電路包括第一電感線圈 (Li)、電容(C)和第三電感線圈(L3)；其特征在于還包括電壓電流傳感器電路和可編程單片機(jī)( ；所述電壓電流傳感器電路包括電壓 傳感器㈧和電流傳感器(B)，所述LLC諧振電路還包括第一 VMOS管(Kl)、第二 VMOS管(K2)、第二電感線圈(L2)和 第四電感線圈(L4)；第一 VMOS管(Kl)和第二電感線圈(L2)串聯(lián)后并接在第一電感線圈 (Li)的兩端，且第一 VMOS管(Kl)的漏極接第二電感線圈(L2)，第一 VMOS管(Kl)的源極 接第一電感線圈(Li)；第二 VMOS管(K2)和第四電感線圈(L4)串聯(lián)后并接在第三電感線 圈(L3)的兩端，且第二 VMOS管(K2)的漏極接第四電感線圈(L4)，第二 VMOS管(K2)的源 極接第三電感線圈(L3)；所述電壓傳感器(A)和電流傳感器(B)的輸出端分別接入可編程單片機(jī)(S)，所述可編 程單片機(jī)( 可根據(jù)電壓傳感器(A)和電流傳感器(B)的電壓和電流信號輸出兩個諧振控 制信號和一個電子開關(guān)控制信號；所述可編程單片機(jī)( 的輸出的諧振控制信號分別送入第一 VMOS管(Kl)的柵極和第 二 VMOS管(K2)的柵極；所述可編程單片機(jī)(S)的電子開關(guān)控制信號送入電子開關(guān)(K3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可改變諧振頻率的LLC諧振型車用DC-DC電源，其特征在于 所述電子開關(guān)(K3)為VMOS開關(guān)管。
專利摘要本實(shí)用新型涉及可改變諧振頻率的LLC諧振型車用DC-DC電源，包括輸入電路、電子開關(guān)、LLC諧振電路、高頻變壓器電路以及輸出電路；LLC諧振電路包括第一電感線圈、電容和第三電感線圈；電壓電流傳感器電路和可編程單片機(jī)；電壓電流傳感器電路包括電壓傳感器和電流傳感器，可編程單片機(jī)可根據(jù)電壓傳感器和電流傳感器的電壓和電流信號輸出兩個諧振控制信號和一個電子開關(guān)控制信號。本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有的車用DC-DC電源無法根據(jù)電源負(fù)載變化的需要調(diào)整LLC諧振頻率的技術(shù)問題。本實(shí)用新型了改變電感線圈電感量，使得系統(tǒng)具有四個以上諧振點(diǎn)，從而提高DC-DC電源工作效率。
文檔編號H02M3/335GK201878015SQ20102066371
公開日2011年6月22日 申請日期2010年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月16日
發(fā)明者孫力, 張立新, 張穎, 曾衛(wèi)東 申請人:西安高度電子科技有限公司