[发明专利]谐振桥式功率变换器的控制装置及其控制方法

权利要求书

1.一种谐振桥式功率变换器的控制装置，其特征在于：控制装 置的信号输入端分别接谐振回路和负载的信号输出端，控制装置的信 号输出端输出控制信号至功率开关管，功率开关管的输入端接直流电 压源，用于将直流电压转换为高频方波电压的功率开关管、用于传输 高频电压并产生接近正弦波电流的谐振回路和负载串联，用于检测电 压、电流波形的控制装置内部设有周期测量模块和限时模块；所述的 控制装置还包括过零检测模块，过零检测模块的输入端与谐振回路的 信号输出端相连，过零检测模块的输出端分别与触发器、可变延时模 块和周期测量模块的输入端连接，周期测量模块的输出端与限时模块 的输入端连接，限时模块的输出端与可变延时模块的输入端连接，可 变延时模块的输出端接触发器的输入端，触发器输出开关控制信号至 功率开关管，限时模块的信号输入端与环路调节模块的信号输出端连 接，负载向环路调节模块输出反馈信号。

2.一种如权利要求1所述的谐振桥式功率变换器的控制装置的 控制方法，包括功率开关管将直流电压转换为高频方波电压输出至谐 振回路，高频电压经谐振回路传输至负载，负载输出反馈电压信号至 控制装置，谐振回路输出反馈电流信号至控制装置，控制装置内的周 期测量模块测量谐振回路输出的谐振电流方向信号变化的周期，并用 限时模块限制延时时间。

3.根据权利要求2所述的谐振桥式功率变换器的控制装置的控 制方法，其特征在于：所述的控制装置还包括过零检测模块，过零检 测模块的输入端与谐振回路的信号输出端相连，过零检测模块的输出 端分别与触发器、可变延时模块和周期测量模块的输入端连接，周期 测量模块的输出端与限时模块的输入端连接，限时模块的输出端与可 变延时模块的输入端连接，可变延时模块的输出端接触发器的输入 端，触发器输出开关控制信号至功率开关管，限时模块的信号输入端 与环路调节模块的信号输出端连接，负载向环路调节模块输出反馈信 号。

4.根据权利要求3所述的谐振桥式功率变换器的控制装置的控 制方法，其特征在于：所述的过零检测模块读取由谐振回路输出的谐 振电流的方向信号，当谐振电流的方向为正时，过零检测模块输出的 谐振电流方向信号为1；反之，当谐振电流的方向为负时，过零检测 模块输出的谐振电流方向信号为0。

5.根据权利要求3所述的谐振桥式功率变换器的控制装置的控 制方法，其特征在于：所述的可变延时模块在谐振电流方向信号改变 时开始计时，计满溢出后向触发器输出触发信号，所述的触发器接收 到可变延时模块的触发信号，且功率开关管当前输出的电压方向与谐 振电流的方向相同时，触发器翻转，断开当前处于接通状态的开关管， 接通当前处于断开状态的开关管。

6.根据权利要求4所述的谐振桥式功率变换器的控制装置的控 制方法，其特征在于：所述的过零检测模块读取由谐振回路输出的谐 振电流的方向信号，当谐振电流方向信号由0变为1时，周期测量模 块从0开始计时；当谐振电流方向信号再次由0变为1时，周期测量 模块输出累计周期时间至限时模块并清零，返回过零检测模块重新读 取由谐振回路输出的谐振电流的方向信号。

7.根据权利要求3所述的谐振桥式功率变换器的控制装置的控 制方法，其特征在于：所述的环路调节模块根据负载输出的反馈电压 信号，计算可变延时时间并将该可变延时时间输出至限时模块，所述 的限时模块读取周期测量模块输出的周期时间，并读取环路调节模块 输出的可变延时时间，将周期时间的一半与可变延时时间比较，限时 模块将二者中的较小者输出至可变延时模块。